一种基于FPGA的多协议无线收发器及其工作方法技术

本发明专利技术属于无线接收器技术领域，具体涉及一种基于FPGA的多协议无线收发器及其工作方法。本发明专利技术所要解决的技术问题是提出一种基于FPGA的多协议无线收发器工作方法，通过采用多种协议传输数据，解决了当前无线接收器通信协议单一，使用范围小的问题，本发明专利技术包括FPGA、时钟模块、USB接口模块、提示模块、模式选择开关、存储模块和无线通信模块，本发明专利技术可通过多种通信协议与终端设备进行数据传输，用途广泛，实用性高。

A multi protocol wireless transceiver based on FPGA and its working method

The invention belongs to the technical field of wireless receiver, in particular to a multi-protocol wireless transceiver based on FPGA and its working method. The technical problem to be solved by the invention is to propose a working method of a multi-protocol wireless transceiver based on FPGA. By using a variety of protocols to transmit data, the problems of single communication protocol and small application range of the current wireless receiver are solved. The invention comprises a FPGA, a clock module, a USB interface module, a prompt module and a mode selection. Selective switch, storage module and wireless communication module, the invention can transmit data with terminal equipment through a variety of communication protocols, and has wide application and high practicability.

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的多协议无线收发器及其工作方法
本专利技术属于无线接收器
，具体涉及一种基于FPGA的多协议无线收发器及其工作方法。
技术介绍
当前无线接收器不能全方位涵盖大部份的无线通信协议，使用范围受限，无法针对不同协议间的产品及设备进行数据交换，并且单一的通信协议更容易泄漏信息，安全性较低。
技术实现思路
根据以上现有技术的不足，本专利技术所要解决的技术问题是提出一种基于FPGA的多协议无线收发器，通过采用多种协议传输数据，解决了无线接收器通信协议单一，使用范围小的问题，具有适应多种通信协议的效果。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种基于FPGA的多协议无线收发器，包括FPGA、时钟模块、USB接口模块、提示模块、模式选择开关、存储模块和无线通信模块；所述模式选择开关与FPGA相连，用于选择本装置的工作模式，FPGA还分别与时钟模块、存储模块、有线通信模块和无线通信模块双向连接，并控制提示模块的工作；所述有线通信模块包括USB接口模块，USB接口模块与FPGA双向连接；所述模式选择开关可选择至关闭模式和通信模式，选择至通信模式时，本装置可当作移动硬盘通过USB接口模块与终端设备进行数据传输；所述提示模块可采用指示灯或显示屏，用于显示本装置的工作状态；所述无线通信模块用于本装置与终端设备进行无线数据传输；无线通信模块包括蓝牙通信单元和无线网卡，蓝牙通信单元和无线网卡均分别与FPGA双向连接；所述模式选择开关还可选择至WiFi模式和蓝牙模式；用户可根据需要通过模式选择开关手动选择蓝牙通信方式或无线网络进行数据传输。优选的，所述存储模块包括SD存储卡接口和TF存储卡接口，可将数据分别通过SD存储卡接口和TF存储卡接口存储在SD存储卡和TF存储卡中，本装置可自动识别是否有插入SD存储卡或TF存储卡，用户可根据需要预先设置存储方式的优先顺序，也可设置同时存储在SD存储卡和TF存储卡中。优选的，所述存储模块包括内置存储器，可将数据存储在内置存储器中。优选的，所述本装置还包括电源模块，当本装置没有与电脑连接时，电源模块为本装置直接供电，作为无线收发设备与终端设备进行无线数据传输。优选的，所述模式选择开关还可选择至UART模式，本装置还包括T型接口，用于与终端设备进行RS232通信，也可用于与充电宝连接，通过充电宝供电给本装置。一种基于FPGA的多协议无线收发器的工作方法，包括通信模式、蓝牙模式、WiFi模式或UART模式，通信模式步骤如下：步骤S1：模式选择开关选择至通信模式；步骤S2：本装置通过USB接口与终端设备连接，连接成功后，提示模块提示连接成功；步骤S3：本装置作为移动硬盘与终端设备进行数据传输；步骤S4：需要存储数据时，本装置将数据存储在存储模块；若本装置未插入SD存储卡或TF存储卡，本装置直接将数据存储至内置存储器；若本装置插入有SD存储卡或TF存储卡，本装置将根据预先设置的存储方式的优先顺序存储数据，也可同时采用多个存储方式。优选的，所述蓝牙模式步骤如下：步骤K1：模式选择开关选择至蓝牙模式，电源模块直接为本装置供电，本装置打开蓝牙；步骤K2：本装置通过蓝牙通信单元与终端设备连接，连接成功后，提示模块提示连接成功；步骤K3：本装置与终端设备通过蓝牙方式进行数据传输；步骤K4：需要存储数据时，本装置将数据存储在存储模块；若本装置未插入SD存储卡或TF存储卡，本装置直接将数据存储至内置存储器；若本装置插入有SD存储卡或TF存储卡，本装置将根据预先设置的存储方式的优先顺序存储数据，也可同时采用多个存储方式。优选的，所述WiFi模式步骤如下：步骤M1：模式选择开关选择至WiFi模式，电源模块直接为本装置供电，无线网卡发出WiFi热点；步骤M2：终端设备通过本装置的WiFi热点与本装置连接，连接成功后，提示模块提示连接成功；步骤M3：本装置与终端设备通过无线网络进行数据传输；步骤M4：需要存储数据时，本装置将数据存储在存储模块；若本装置未插入SD存储卡或TF存储卡，本装置直接将数据存储至内置存储器；若本装置插入有SD存储卡或TF存储卡，本装置将根据预先设置的存储方式的优先顺序存储数据，也可同时采用多个存储方式。优选的，所述的步骤M4之后还包括步骤：本装置通过无线网络自动将本地数据上传至网络云盘，进行备份。优选的，所述UART模式步骤如下：步骤N1：模式选择开关选择至WiFi模式；步骤N2：终端设备通过T型接口与本装置连接，连接成功后，提示模块提示连接成功；步骤N3：本装置与终端设备通过T型接口进行串口通信；步骤N4：需要存储数据时，本装置将数据存储在存储模块；若本装置未插入SD存储卡或TF存储卡，本装置直接将数据存储至内置存储器；若本装置插入有SD存储卡或TF存储卡，本装置将根据预先设置的存储方式的优先顺序存储数据，也可同时采用多个存储方式。本专利技术有益效果是：1、本专利技术可通过多种通信协议与终端设备进行数据传输，用户可根据实际需要选择数据传输方式，本专利技术用途广泛，实用性高；2、可通过无线网络自动将本地数据上传至网络云盘，本地和网络的双重备份更能保护数据不易丢失。附图说明下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：图1是本专利技术的具体实施方式的整体结构图。图2是本专利技术的具体实施方式的蓝牙通信单元结构图。图3是本专利技术的具体实施方式的T型接口连接图。具体实施方式下面通过对实施例的描述，本专利技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。一种基于FPGA的多协议无线收发器，如图1所示，包括FPGA、时钟模块、USB接口模块、提示模块、模式选择开关、存储模块和无线通信模块；模式选择开关与FPGA相连，用于选择本装置的工作模式，FPGA还分别与时钟模块、存储模块、有线通信模块和无线通信模块双向连接，并控制提示模块的工作；其中，有线通信模块包括USB接口模块，USB接口模块与FPGA双向连接；模式选择开关可选择至关闭模式和通信模式，选择至通信模式时，本装置可当作移动硬盘通过USB接口模块与终端设备进行数据传输。提示模块可采用指示灯或显示屏，用于显示本装置的工作状态。FPGA作为主控的芯片，控制数据的收发。FPGA采用了逻辑单元阵列LCA(LogicCellArray)这一新概念，内部包括可配置逻辑模块CLB(ConfigurableLogicBlock)、输出输入模块IOB(InputOutputBlock)和内部连线(Interconnect)三个部分。FPGA采用不同于PLD架构的设计方式，拥有较高的密度和容量，还具有I/O多、功耗低等优点，然而其布线复杂，亦导致时序延迟，且呈非固定式，延迟时间较长。FPGA的架构主要有SRAMBase及Anti-fuse两种设计模式，其中SRAMBase的特点是可重复编程、低功耗、可进行系统重构；Anti-fuse由于具有一次烧录(OTP)的特性，可在保密性上提供较佳的保护。无线通信模块用于本装置与终端设备进行无线数据传输。无线通信模块包括蓝牙通信单元和无线网卡；蓝牙通信单元的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于FPGA的多协议无线收发器，其特征在于，包括FPGA、时钟模块、USB接口模块、提示模块、模式选择开关、存储模块和无线通信模块；所述模式选择开关与FPGA相连，用于选择本装置的工作模式，FPGA还分别与时钟模块、存储模块、有线通信模块和无线通信模块双向连接，并控制提示模块的工作；所述有线通信模块包括USB接口模块，USB接口模块与FPGA双向连接；所述模式选择开关可选择至关闭模式和通信模式，选择至通信模式时，本装置可当作移动硬盘通过USB接口模块与终端设备进行数据传输；所述提示模块可采用指示灯或显示屏，用于显示本装置的工作状态；所述无线通信模块用于本装置与终端设备进行无线数据传输；无线通信模块包括蓝牙通信单元和无线网卡，蓝牙通信单元和无线网卡均分别与FPGA双向连接；所述模式选择开关还可选择至WiFi模式和蓝牙模式；用户可根据需要通过模式选择开关手动选择蓝牙通信方式或无线网络进行数据传输。

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的多协议无线收发器，其特征在于，包括FPGA、时钟模块、USB接口模块、提示模块、模式选择开关、存储模块和无线通信模块；所述模式选择开关与FPGA相连，用于选择本装置的工作模式，FPGA还分别与时钟模块、存储模块、有线通信模块和无线通信模块双向连接，并控制提示模块的工作；所述有线通信模块包括USB接口模块，USB接口模块与FPGA双向连接；所述模式选择开关可选择至关闭模式和通信模式，选择至通信模式时，本装置可当作移动硬盘通过USB接口模块与终端设备进行数据传输；所述提示模块可采用指示灯或显示屏，用于显示本装置的工作状态；所述无线通信模块用于本装置与终端设备进行无线数据传输；无线通信模块包括蓝牙通信单元和无线网卡，蓝牙通信单元和无线网卡均分别与FPGA双向连接；所述模式选择开关还可选择至WiFi模式和蓝牙模式；用户可根据需要通过模式选择开关手动选择蓝牙通信方式或无线网络进行数据传输。2.根据权利要求1所述的基于FPGA的多协议无线收发器，其特征在于，所述存储模块包括SD存储卡接口和TF存储卡接口，可将数据分别通过SD存储卡接口和TF存储卡接口存储在SD存储卡和TF存储卡中，本装置可自动识别是否有插入SD存储卡或TF存储卡，用户可根据需要预先设置存储方式的优先顺序，也可设置同时存储在SD存储卡和TF存储卡中。3.根据权利要求1所述的基于FPGA的多协议无线收发器，其特征在于，所述存储模块包括内置存储器，可将数据存储在内置存储器中。4.根据权利要求1所述的基于FPGA的多协议无线收发器，其特征在于，所述本装置还包括电源模块，当本装置没有与电脑连接时，电源模块为本装置直接供电，作为无线收发设备与终端设备进行无线数据传输。5.根据权利要求1所述的基于FPGA的多协议无线收发器，其特征在于，所述模式选择开关还可选择至UART模式，本装置还包括T型接口，用于与终端设备进行RS232通信，也可用于与充电宝连接，通过充电宝供电给本装置。6.一种基于FPGA的多协议无线收发器的工作方法，其特征在于，包括通信模式、蓝牙模式、WiFi模式或UART模式，通信模式步骤如下：步骤S1：模式选择开关选择至通信模式；步骤S2：本装置通过USB接口与终端设备连接，连接成功后，提示模块提示连接成功；步骤S3：本装置作为移动硬盘与终端设备进行数据传输；步骤S4：需要存储数据时，本装置将数据存储在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯明，彭艳，
申请(专利权)人：安徽师范大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34