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一种通用的有源光模块写码装置及设备 

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申请/专利权人:深圳市极致兴通科技有限公司

摘要:本发明提供一种通用的有源光模块写码装置及设备,所述有源光模块写码装置包括:第一光模块、第二光模块、第三光模块、主控模块和稳压供电模块,所述第一光模块、第二光模块、第三光模块均通过连接至所述主控模块,所述主控模块与所述稳压供电模块相连接;所述主控模块根据不同的接口模块插入顺序切换至最先插入的光模块,同一时刻只能插入一个模块。本发明将不同的光模块接口集成在一块PCB板上,通过一个主控模块进行控制,便于不同的光模块的写码需求,无需更换写码板,也不需要针对不同接口开发不同的写码板,加上外部结构部件,组成一个完整的写码装置,提高了其通用性和使用效率,并降低了成本,体积小便于携带,不易损坏。

主权项:1.一种通用的有源光模块写码装置,其特征在于,包括:第一光模块、第二光模块、第三光模块、主控模块和稳压供电模块,所述第一光模块、第二光模块、第三光模块均连接至所述主控模块,所述主控模块与所述稳压供电模块相连接;其中,所述主控模块根据所述第一光模块、第二光模块和第三光模块的插入顺序切换至最先插入的光模块,且同一时刻只允许插入一个光模块;所述第一光模块包括SFP光模块、SFP+光模块和SFP28光模块,所述第一光模块使用SFP连接器与被测光模块相连接,即所述第一光模块集成了SFP接口;所述第二光模块包括XFP光模块,所述第二光模块使用XFP连接器与被测光模块相连接,即所述第二光模块集成了XFP接口;所述第三光模块包括QSFP+光模块和QSFP28光模块,所述第三光模块使用QSFP连接器与被测光模块相连接,即所述第三光模块集成了QSFP接口;所述第一光模块、第二光模块和第三光模块使用同一根I2C总线实现通信。

全文数据:一种通用的有源光模块写码装置及设备技术领域[0001]本发明涉及一种写码装置,尤其涉及一种通用的有源光模块写码装置,并涉及包括了该通用的有源光模块写码装置的有源光模块写码设备。背景技术[0002]现光通信领域的有源光模块中,主流的产品有SFP、SFP+、SFP28、XFP、QSFP+、QSFP28、CFP、CFP2和CFP4等。其中,SFPSmallForm-factorPluggable是SFP封装的可热插拔小封装光模块;SFP+是10GSFP封装光模块;SFP28是28GSFP封装光模块;XFP10GigabitSmallFormFactorPluggableModule:10GXFP封装可热插拔小封装光模块;QSFP+QuadSmallFormfactorPluggable是40GQSFP封装可热插拔小封装光模块;QSFP28是100GQSFP封装可热插拔小封装光模块;CFPCentumForm-factorPluggable是10xl0G100G光模块;CFP2是4x25G光模块;CFP4是4x25G小封装光模块。[0003]以上产品都在出厂前都需要根据不同客户要求进行写码,即写EEPR0M信息,每种产品都有自己独有或共有的MSAMulti-SourceAgreement:多元协议协议,那就存在不同的封装和接口,例如SFP、XFP、QSFP+、CFP、CFP2以及CFP4等封装。而不同的封装和接口的产品需要开发不同的测试板来进行模块写码,这种写码模块也称写码板,写码板的通信接口有LPT和USB等,市场常见的写码板通常只集成了SFP和XFP封装接口,其他封装的都是一种封装对应一块写码板。[0004]那么针对市场上主流产品则需要多块不同封装接口的写码板,成本高、使用效率低,在更换产品时需要更换不同的写码板;并且写码板的通信接口有LPT并口)、C0M串口)和USB等。若使用LPT并口)通信需要调用第三方开发的驱动,并且当前市场上的计算机不再支持LPT,需要使用PCI形式的板卡来实现PCI转LPT,成本高、不易维护、且需要安装驱动以及LPT地址各不相同,不适合软件兼容;若使用COM通信,同样现有计算机都不支持串口了,需要PCI转串口,串口号不固定,且经常不稳定,不易维护和软件兼容;若使用USB通信,这是时下最流行的方式,效率高、传输速率快,但是写码板子上需要增加USB通信芯片或者MCU,还要USB芯片专门对应的驱动或者自定义开发的USB驱动,目前WIN10操作系统需要认证驱动的数字签名,如果数字签名将无法使用,因此也带来了一些不便,容易出现不同计算机系统平台不兼容的问题。[0005]除此之外,现有市场上的写码板就是一块简单的PCBA,没有任何外壳装置,最多增加了4根铜柱固定和支撑,存在携带不方便和不防静电等弊端,还很容易损坏,并且需要外部接电源,不适用于移动办公给光模块写码。发明内容[0006]本发明所要解决的技术问题是需要提供一种通用性强、写码效率高、成本合理、便于携带且不易损坏的有源光模块写码装置,并进一步提供包括了该有源光模块写码装置的有源光模块写码设备。[0007]对此,本发明提供一种通用的有源光模块写码装置,包括:第一光模块、第二光模块、第三光模块、主控模块和稳压供电模块,所述第一光模块、第二光模块、第三光模块均连接至所述主控模块,所述主控模块与所述稳压供电模块相连接;其中,所述主控模块根据所述第一光模块、第二光模块和第三光模块的插入顺序切换至最先插入的光模块,且同一时刻只允许插入一个光模块。[0008]本发明的进一步改进在于,还包括第四光模块、第五光模块和第六光模块,所述第四光模块、第五光模块和第六光模块均与所述主控模块相连接。[0009]本发明的进一步改进在于,还包括I2C总线和MDI0总线,所述第一光模块、第二光模块、第三光模块通过同一条I2C总线连接至所述主控模块;所述第四光模块、第五光模块和第六光模块通过同一条MDI0总线连接至所述主控模块,并设置所述MDI0总线的端口地址作为唯一识别码,以限制同一时刻只允许一个光模块的插入。[0010]本发明的进一步改进在于,还包括指示模块,所述指示模块与所述主控模块相连接。[0011]本发明的进一步改进在于,所述指示模块包括第一指示灯单元、第二指示灯单元和第三指示灯单元,所述第一指示灯单元、第二指示灯单元和第三指示灯单元分别用于对应等待准备就绪状态、错误报警状态和写码状态。[0012]本发明的进一步改进在于,还包括通信接口,所述主控模块通过通信接口连接至计算机,以实现所述主控模块的USB-HID方式驱动。USB-HID为UniversalSerialBus-HumanInterfaceDevice的缩写,用于实现HID设备与人的交互。[0013]本发明的进一步改进在于,所述通信接口为USBTYPEC通信接口。[0014]本发明还提供一种通用的有源光模块写码设备,包括了如上所述的通用的有源光模块写码装置,并包括前面板、外壳、中框、后盖和主电路板,所述通用的有源光模块写码装置集成于所述主电路板上,所述前面板和后盖分别设置于所述外壳的两侧,所述主电路板通过所述中框固定设置于所述外壳中。[0015]本发明的进一步改进在于,还包括指示灯电路板,所述指示灯电路板设置于所述前面板和外壳之间。[0016]本发明的进一步改进在于,所述中框上设置有接口限位部,所述接口限位部与所述主电路板上集成的光模块的位置相对应。[0017]与现有技术相比,本发明的有益效果在于:将不同的光模块接口集成在一块PCB板上,通过一个主控模块进行控制,便于不同的光模块的写码需求,不再需要频繁更换写码板,也不需要针对不冋接口开发不同的与码板,提尚了其通用性和使用效率,并降低了成本,体积小便于携带,写码过程还能够通过指示模块进行显示,简单明了;在此基础上,按照光模块的插入顺序切换至最先插入的光模块,且同一时刻只允许插入一个光模块,进而避免了总电流过大而损坏设备的问题;本发明的通信接口统一,无需驱动,使得写码操作更加方便和高效,提高了生产效率。附图说明[0018]图1是本发明一种实施例的模块结构示意图;图2是本发明一种实施例的USB-HID通信协议示意图;图3是本发明一种实施例的爆炸结构示意图;图4是本发明一种实施例的立体结构示意图;图5是本发明一种实施例的主控模块和通信接口的电路原理图;图6是本发明一种实施例的稳压供电模块的电路原理图;图7是本发明一种实施例的第一光模块的电路原理图;图8是本发明一种实施例的第二光模块的电路原理图;图9是本发明一种实施例的第三光模块的电路原理图;图10是本发明一种实施例的第四光模块的电路原理图;图11是本发明一种实施例的第五光模块的电路原理图;图12是本发明一种实施例的第六光模块的电路原理图;图13是本发明一种实施例的指示模块的电路原理图。具体实施方式[0019]下面结合附图,对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。[0020]如图1、图5以及图7至图9所示,本例提供一种通用的有源光模块写码装置,包括:第一光模块6001、第二光模块6002、第三光模块6003、主控模块6006和稳压供电模块6011,所述第一光模块6001、第二光模块6002、第三光模块6003均连接至所述主控模块6006,所述主控模块6006与所述稳压供电模块6011相连接;其中,所述主控模块6006根据所述第一光模块6001、第二光模块6002和第三光模块6003的插入顺序切换至最先插入的光模块,且同一时刻只允许插入一个光模块。[0021]其中,本例所述第一光模块6001优选包括SFP光模块、SFP+光模块和SFP28光模块,所述第一光模块6001使用SFP连接器与被测光模块相连接,即所述第一光模块6001集成了SFP接口;所述第二光模块6002优选包括XFP光模块,所述第二光模块6002使用XFP连接器与被测光模块相连接,即所述第二光模块6002集成了XFP接口;所述第三光模块6003优选包括QSFP+光模块和QSFP28光模块,所述第三光模块6003使用QSFP连接器与被测光模块相连接,即所述第三光模块6003集成了QSFP接口;所述第一光模块6001、第二光模块6002和第三光模块6003使用同一根I2C总线实现通信。[0022]本例所述主控模块6006作为I2C主机,优选采用MCU;也就是说,所述主控模块6006MCU中集成了I2C切换开关I2CSW,当所述第一光模块6〇01、第二光模块6〇〇2或第三光模块6003中的任意一种光模块接入时,I2C切换开关就会切换当前最先插入的光模块的接口上,如果同时插入2种或3种接口的光模块,则系统报错,比如通过指示模块6005LEDStatus的指示灯显示红色,表示错误,即同一时刻只能插入一种光模块。[0023]本例所述稳压供电模块6011为总供电电源,用于实现3•3V稳压输出,为各个模块等提供电压,并监控输出电流,所述主控模块6〇〇6采集所述稳压供电模块6011的输出电流,当所述主控模块6006采集到所述输出电流大于设定电流时,关闭总的输入,以保护本装置不被损坏。所述设定电流可以根据实际需要进行设定。[0024]如图1所示,本例还包括第四光模块6〇〇7、第五光模块6008、第六光模块6009和MDI0总线(ManagementDataInputOutputInterface总线),所述第四光模块6007、第五光模块6008和第六光模块6〇〇9均与所述主控模块6006相连接;更为优选的,所述第四光模块6007、第五光模块6008和第六光模块6009通过同一条MDIO总线连接至所述主控模块6006,并设置所述MDI0总线的端口地址作为唯一识别码,以限制同一时刻只允许一个光模块的插入。[0025]其中,如图10至图12所示,本例所述第四光模块6007优选包括CFP光模块,所述第五光模块6008优选包括CFP2光模块,所述第六光模块6009优选包括CFP4光模块,所述第四光模块6007、第五光模块6008和第六光模块6009使用同一MDI0总线,并设置MDI0总线端口地址作为总线上唯一识别码,同样的,所述第四光模块6007优选包括CFP光模块,使用CFP连接器与被测光模块相连接,即所述第四光模块6007集成了CFP接口;所述第五光模块6008优选包括CFP2光模块,使用CFP2连接器与被测光模块相连接,即所述第五光模块6008集成了CFP2接口;所述第六光模块6009优选包括CFP4光模块,使用CFP4连接器与被测光模块相连接,即所述第六光模块6009集成了CFP4接口。本例限制为同一时刻只能一种接口的光模块插入,能够有效防止损坏。所述MDI0为ManagementDataInputOutput的缩写,MDI0总线是管理数据输入输出的串行通信总线。[0026]也就是说,本例所述6种接口对应共9种不同的光模块(即本例支持SFP、SFP+、3卩卩283「?、〇3「?+、〇3??28、0「?、0「?2以及0??4共9种目前光通信行业主流的光模块),不管哪种类型通信方式,只能同一时刻只能插入一种光模块,否则所述稳压供电模块6011将强制关闭输出电压,防止多个光模块接入导致总电流过大而损坏其供电系统的弊端。[0027]当然,本例图5至图13所示的是本例重要模块的优选的电路设计原理图,在实际应用汇总,并不局限于图5至图13所示的这些电路图,只要能够实现各自的模块功能即可。[0028]如图5所示,本例所述主控模块6006包括MCU及其外围电路,主要负责本装置的运行控制,主要功能有:实时监测是否有光模块插入、插入有多少个光模块、产生指定的标志位;所述主控模块6006MCU作为模拟I2C主机,负责跟I2C通信接口的光模块进行I2C通信,I2C速率可达400Kbps;所述主控模块6006MCU还通过SPI总线模拟MDI0,所述主控模块6006MCU作为MDI0主机,负责跟MDI0总线的相连接的光模块进行MDI0通信,速率可达4Mbps;I2C和MDI0两种通信交互的数据通过所述主控模块6006的USB通信接口与计算机HID,以及上位机软件进行数据交互。所述HID指的是USB-HID,是HumanInterfaceDevice的缩写,可以实现与人交互,HID设备也称人体学输入设备。[0029]如图1和图13所示,本例还包括指示模块6005,所述指示模块6005与所述主控模块6006相连接。所述指示模块6005优选包括状态指示灯,即LEDstatus;优选的,所述指示模块6005包括第一指示灯单元、第二指示灯单元和第三指示灯单元,所述第一指示灯单元、第二指示灯单元和第三指示灯单元分别用于对应等待准备就绪状态、错误报警状态和写码状〇[0030]即所述指示模块6005LEDStatus通过状态指示灯指示本例的工作状态,比如,当没有光模块接入时蓝色指示灯闪烁;有单个类型的光模块插入时蓝色指示灯常亮,表示光模块准备就绪,可以开始写码,此时,通过第一指示灯单元如蓝色指示灯实现显示。当多个光模块插入,则红色指示灯闪烁,表示有错误,同时关闭输出工作电压;此时,通过第二指示灯单元(如红色指示灯实现显示。在写入操作过程中,绿色指示灯闪烁,表示正在写入,写入完成则绿色指示灯常亮,此时,通过第三指示灯单元如绿色指示灯实现显示。[0031]如图1所示,本例还包括通信接口6010,所述主控模块6006通过通信接口6010连接至计算机,以实现所述主控模块6006的HIDUSB-HID方式驱动;所述通信接口6010优选为USBTYPEC通信接口。[0032]本例所述通信接口6010优选为USBTYPEC通信接口,采用USBTYPEC通信接口与计算机进行通信,所述主控模块6006采用USB-HID方式驱动,因此USB连接到计算机时为USB-HID的输入设备,无需外部驱动以及数字签名,直接支持WINXPWIN7和WIN10等32位和64位操作系统,简单方便,不存在系统兼容问题,因此,本例能够直接通过USB转模拟I2C或USB转模拟MDIO进行通信。[0033]本例所述通信接口6010中的USBTYPEC最大功率可达15W,即最大3A电流,因此本例直接采用所述通信接口6010进行5V供电,通过所述稳压供电模块6011LD0实现稳压3.3V输出,给设备进行供电,如图6所示。[0034]本例所述主控模块6006通过所述通信接口6010与上位机进行数据交互时,主要通过图2所示的USB-HID通信自定义协议进行数据交互,以确保数据的准确性,上位机通过该协议将I2C协议和MDI0协议规定的,如I2C地址、寄存器地址、数据长度、数据等下发到USB-HID,所述主控模块6006MCU接收到数据后进行解析并执行相应的I2C或者MDI0读写操作,并操作结果或者数据发送到上位机,上位机读取结果和数据并解析成I2C或者MDI0所需要的数据,从而实现计算机与USB-HID的数据交互。[0035]如图3和图4所示,本例还提供一种通用的有源光模块写码设备,包括了如上所述的通用的有源光模块写码装置,并包括前面板1〇〇〇、外壳2000、中框4000、后盖3000和主电路板6000,所述通用的有源光模块写码装置集成于所述主电路板6000上,所述前面板1000和后盖3000分别设置于所述外壳2000的两侧,所述主电路板6000通过所述中框4000固定设置于所述外壳2000中。[0036]本例还优选包括指示灯电路板5000,所述指示灯电路板5000设置于所述前面板1000和外壳2000之间,所述指示模块6005可以单独集成设置于所述指示灯电路板5000,便于工作状态的显示,并且,也便于散热。[0037]优选的,本例所述中框4000上设置有接口限位部4001,所述接口限位部4001与所述主电路板6000上集成的光模块的位置相对应,用于放置光模块插入过深或者插入力度过大而损坏设备的座子。本例所述接口限位部4〇〇1为用于限制光模块插入过深的阻挡部。[0038]如图3和图4所示,本例所述前面板1000上丝印标注SFP、SFP+、SFP28、XFP、QSFP+、QSFP28、CFP、CFP2以及CFP4等光模块所对应的接口所在位置;6个LED窗口跟指示灯电路板5000上的6个LED灯如黄色LED灯对应,用于显示哪个接口接入的是哪个类型的光模块,具体为分别与所述第一光模块6〇〇1、第二光模块6002、第三光模块6003、第四光模块6007、第五光模块6008以及第六光模块6009相对应的第一接口的LED指示窗口1001、第二接口的LED指示窗口1002、第三接口的LED指示窗口1003、第四接口的LED指示窗口1007、第五接口的LED指示窗口1008以及第六接口的LED指示窗口1009,如图3和图4所示;图3和图4中的透明式光窗1004分别与跟指示灯电路板5000上集成的四组红绿蓝指示灯相对应,即分别对应所述第一指示灯单元的等待状态、第一指示灯单元的准备就绪状态,第二指示灯单元的错误报警状态和第三指示灯单元的写码状态,使得设备的工作状态非常直观。[0039]本例所述外壳2000用于固定所述主电路板6000,同时固定SFP、XFP、QSFP+、CFP、CFP2和CFP4共6种类型对应的接口模块,取代铁制的笼子。所述后盖3000后盖上可以贴关于本设备相关内容的标签。所述中框4000也是用于固定种类型的接口模块的左右后面位置,防止所述主电路板6000左右晃动和限制光模块插入过深或者插入力度过大而损坏座子。所述指示灯电路板5000用于指示光模块是否接入,并优选通过4组红绿蓝三色指示灯指示其工作状态。[0040]综上所述,本例将不同的光模块接口集成在一块PCB板上,通过一个主控模块6006进行控制,便于不同的光模块的写码需求,不再需要频繁更换写码板,也不需要针对不同接口开发不同的写码板,提高了其通用性和使用效率,并降低了成本,体积小便于携带,写码过程还能够通过所述指示模块6005进行显示,简单明了;在此基础上,按照光模块的插入顺序切换至最先插入的光模块,且同一时刻只允许插入一个光模块,进而避免了总电流过大而损坏设备的问题;本例的通信接口统一,无需驱动,使得写码操作更加方便和高效,提高了生产效率。[0041]本例优选将主电路板6000的PCBA安装在外壳2000内,使用防静电材料,接口入大小、位置根据各种模块的MSA协议设计,取代模块MSA协议要求铁质笼子或者散热装置,体积小便于携带,外观美观大方,各种Lm指示状态,写码过程显示简单明了;装配好后的效果如图4所示,属于真正意义上的成品(写码装置),而不再是简单的一±夬?03八。[0042]本例使用USBTYPEC进行通信和供电,接入任意台式计算机或者笔记本计算机就可直接使用,无需驱动,使用USB-HID人体学输入设备),兼容任意WINDOWS操作系统。USBTYPEC提供高达3A的电流,因此可满足任意产品的电流需求,并含有过流保护系统。[0043]USB-HID自定义通信协议,由上位机软件和6006MCU负责解析并发送或者接收数据,MCU根据接入模块的类型和接收到的模块的器件地址,决定对哪个模块通信,采取I2C还是MDI0方式进行通信。不用针对I2C和MDI0两种通信制作两种不同通信接口的写码板。且上位机软件开发使用本装置的USB通信自定义协议,可轻松开发写码用的上位机软件,无需第三方API,无需驱动,直接使用WINDOWS系统自带的HID.dllAPI开发,能够兼容WINXP、WIN7、WIN8以及WIN10等操作系统。[0044]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

权利要求:1.一种通用的有源光模块写码装置,其特征在于,包括:第一光模块、第二光模块、第三光模块、主控模块和稳压供电模块,所述第一光模块、第二光模块、第三光模块均连接至所述主控模块,所述主控模块与所述稳压供电模块相连接;其中,所述主控模块根据所述第一光模块、第二光模块和第三光模块的插入顺序切换至最先插入的光模块,且同一时刻只允许插入一个光模块。2.根据权利要求1所述的通用的有源光模块写码装置,其特征在于,还包括第四光模块、第五光模块和第六光模块,所述第四光模块、第五光模块和第六光模块均与所述主控模块相连接。3.根据权利要求2所述的通用的有源光模块写码装置,其特征在于,还包括I2C总线和MDIO总线,所述第一光模块、第二光模块、第三光模块通过同一条I2C总线连接至所述主控模块;所述第四光模块、第五光模块和第六光模块通过同一条MDIO总线连接至所述主控模块,并设置所述MDIO总线的端口地址作为唯一识别码,以限制同一时刻只允许一个光模块的插入。4.根据权利要求1至3任意一项所述的通用的有源光模块写码装置,其特征在于,还包括指示模块,所述指示模块与所述主控模块相连接。5.根据权利要求4所述的通用的有源光模块写码装置,其特征在于,所述指示模块包括第一指示灯单元、第二指示灯单元和第三指示灯单元,所述第一指示灯单元、第二指示灯单元和第三指示灯单元分别用于对应等待准备就绪状态、错误报警状态和写码状态。6.根据权利要求1至3任意一项所述的通用的有源光模块写码装置,其特征在于,还包括通信接口,所述主控模块通过通信接口连接至计算机,以实现所述主控模块的USB-HID方式驱动。7.根据权利要求6所述的通用的有源光模块写码装置,其特征在于,所述通信接口为USBTYPEC通信接口。8.—种通用的有源光模块写码设备,其特征在于,包括了如权利要求1至7任意一项所述的通用的有源光模块写码装置,并包括前面板、外壳、中框、后盖和主电路板,所述通用的有源光模块写码装置集成于所述主电路板上,所述前面板和后盖分别设置于所述外壳的两侧,所述主电路板通过所述中框固定设置于所述外壳中。9.根据权利要求8所述的通用的有源光模块写码设备,其特征在于,还包括指示灯电路板,所述指示灯电路板设置于所述前面板和外壳之间。10.根据权利要求8所述的通用的有源光模块写码设备,其特征在于,所述中框上设置有接口限位部,所述接口限位部与所述主电路板上集成的光模块的位置相对应。

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