集微网，随着技能的发展，芯片通讯速率提高、数据量不断增大，而芯片的引脚数目却不能无限增大，串行解串电路成为高速数据传输的紧张办理方案。
串行解串电路先通过并串转换电路将数据进行并串转换以进行高速传输，然后再通过串并转换电路将数据进行串并转换以恢复原来的数据。
然而，现有干系技能中的串并转换电路须要根据输出数据位宽进行有针对性的设计。这些方案输出数据的模式单一，且当输出数据位宽变更时，串并转换电路的构造须要重新进行设计，因此较为费时费力。
为寻求一种更加灵巧、节省资源的串并转换电路方案，牛芯半导体在2021年6月2日申请了一项名为“串并转换电路、方法及串行解串器”的发明专利（申请号：202110611491.3），申请人为牛芯半导体（深圳）有限公司。
根据该方案目前公开的干系资料，让我们一起来看看这项技能方案吧。
如上图，为该专利中发明的串并转换电路的构造框图，该串并转换电路包括时钟模块110、数据转换模块120和输出选择模块130，时钟模块与数据转换模块连接，数据转换模块与输出选择模块连接。
时钟模块用于吸收第一掌握旗子暗记和输入时钟旗子暗记，并根据第一掌握旗子暗记对输入时钟旗子暗记进行分频处理，以输出三种以上的分频时钟旗子暗记。分频时钟旗子暗记是对输入时钟旗子暗记做分频处理得到的时钟旗子暗记，其频率小于输入时钟旗子暗记的频率。第一掌握旗子暗记则用于掌握时钟模块在对输入时钟旗子暗记做分频处理时的分频比。每个分频时钟旗子暗记对应一种分频比，三种分频时钟旗子暗记的分频比互不相同且依次增加。
数据转换模块包括三个串联连接的数据转换单元121，数据转换单元的数量与分频时钟旗子暗记的数量相同。该单元用于根据第一掌握旗子暗记和分频时钟旗子暗记对输入该数据转换单元的数据进行串并转换，以得到对应的输出数据。
输入数据经由串并转换之后，得到的输出数据的位宽将增大，对付数据转换模块的三个数据转换单元，每个数据转换单元的输出数据具有不同的位宽。该位宽是指输出数据的总位宽，其不随第一掌握旗子暗记和分频时钟旗子暗记的改变而改变。
然而，数据转换单元在对输入数据进行串并转换时，当第一掌握旗子暗记改变，数据转换单元输出数据的有效位宽将发生变革。有效位宽是指数据转换单元的输出数据中有效数据位的数量，有效位宽小于即是总位宽。
末了，输出选择模块根据第二掌握旗子暗记，选择三个数据转换单元的输出数据中的一个作为目标输出数据输出。如此，串并转换电路可以实现多种不同有效位宽的输出数据的输出，也即目标输出数据具有多种模式，用户可以根据实际需求进行选择，灵巧性高，同时也方便后续数字电路的方案和设计，达到尽可能的节省资源，降落功耗。
当第一掌握旗子暗记（div5）为高电平，第二掌握旗子暗记（wide）为低电平时，如上图，为该串并转换电路在这种事情模式的时序图。可以看到，第一分频时钟旗子暗记clk4p为输入时钟旗子暗记clk2p的2分频时钟旗子暗记，第二分频时钟旗子暗记clk10p为输入时钟旗子暗记clk2p的5分频时钟旗子暗记，第三分频时钟旗子暗记clk20p不使能（即不输出时钟旗子暗记）。
这种情形下，第一数据转换单元1211和第二数据转换单元1212的数据处理过程与第一掌握旗子暗记div5和第二掌握旗子暗记wide均为高电平时的一样。
此外，在该方案中，还设置了多种不同的事情模式，可以实现8位、10位、16位和20位这4种有效位宽的目标输出数据的输出。当数据速率较高时，可选择16位或20位的高位宽输出，最大程度地降落数据速率以及降落功耗。当数据速率已经足够低时，可选择8位或10位的低位宽输出，使其不占用过多的数字资源。因此，用户也有了更多的选择，既增加了芯片配置的灵巧性，也能更好的降落功耗和节省资源。
末了，如上图，为该专利中发明的串并转换方法的流程图，首先，系统吸收输入时钟旗子暗记和第一掌握旗子暗记，并根据第一掌握旗子暗记对输入时钟旗子暗记进行分频处理，以输出三个分频时钟旗子暗记。分频时钟旗子暗记是对输入时钟旗子暗记做分频处理得到的时钟旗子暗记，分频时钟旗子暗记的频率小于输入时钟旗子暗记的频率。
其次，根据第一掌握旗子暗记和分频时钟旗子暗记对输入数据进行多次串并转换，以得到多个不同有效位宽的输出数据。在这个过程中，会对输入数据进行多次串并转换，每次串并转换后的数据的位宽为偶数且依次增大，例如，对输入数据依次进行2位到4位、4位到10位和10位到20位的串并转换。
末了，根据第二掌握旗子暗记选择多个不同有效位宽的输出数据中的一个作为目标输出数据输出。即当第二掌握旗子暗记为高电平时，选择第三输出数据作为目标输出数据；当第二掌握旗子暗记为低电平时，选择第二输出数据作为目标输出数据。
以上便是牛芯半导体发明的串并转换电路及方案，该方案发明的串并转换电路可以实现多种不同有效位宽的输出数据的输出。方案整体不仅灵巧性高，同时也方便后续数字电路的方案和设计，以尽可能的节省资源、降落功耗。
