一种嵌入式多类型接口数据分发系统技术方案

一种嵌入式多类型接口数据分发系统，包括连接至VPX母板的数据主控模块、数据分发模块和PC计算机。数据主控模块包括嵌入式主控、主控FPGA、SRIO SWITCH、LAN SWITCH，嵌入式主控连接主控FPGA、SRIO SWITCH、LAN SWITCH，LAN SWITCH连接以太网；数据分发模块包括分发FPGA、与分发FPGA连接的分发DSP、以及与分发FPGA分别连接的秒脉冲接口、多路RS232接口、多路RS485接口、多路CAN接口、多路RS422接口、GPIO接口；主控FPGA通过VPX母板连接PC计算机和分发FPGA；SRIO SWITCH通过VPX母板连接分发FPGA；LAN SWITCH通过VPX母板连接PC计算机。通过嵌入式的硬件完成数据分发，在不影响原始数据功能的情况下，完成多类型数据分发至相应的接口用户端。

An Embedded Multi-Type Interface Data Distribution System

An embedded multi-type interface data distribution system includes data master module, data distribution module and PC computer connected to VPX motherboard. Data main control module includes embedded main control, main control FPGA, SRIO SWITCH, LAN SWITCH, embedded main control connecting main control FPGA, SRIO SWITCH, LAN SWITCH, LAN SWITCH connecting ethernet; data distribution module includes distributing FPGA, distributing DSP connected with distributing FPGA, seconds pulse interface connected with distributing FPGA, multiplex RS232 interface, multiplex RS485 interface, multiplex CAN respectively. Interface, multi-channel RS422 interface, GPIO interface; master FPGA connects PC computer and distributes FPGA through VPX motherboard; SRIO SWITCH connects and distributes FPGA through VPX motherboard; LAN SWITCH connects PC computer through VPX motherboard. Data distribution is accomplished by embedded hardware, and multi-type data is distributed to the corresponding interface client without affecting the original data function.

【技术实现步骤摘要】
一种嵌入式多类型接口数据分发系统
本技术涉及数据传输，尤其涉及一种嵌入式多类型接口数据分发系统。
技术介绍
近几年，嵌入式广泛应用于各行业，传输接口的多样性越来越丰富，例如：高速接口SRIO、PCIE、GTX、LVDS；低速接口：CAN、1553B、RS422、RS485等，数据传输类型越来越多样化。在目前的应用控制中，大多数都只定义了单一的传输方式，例如从单一的物理接口输入。而在实际应用中，许多用户往往在同一时间需要大量不同种类的数据，但是这些数据混杂在一起，不利于快速的分发和传输。因此，需要开发一种基于嵌入式硬件设计，由FPGA逻辑与主控配合的分发系统，充分利用各接口带宽，提高时序分发控制精确度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术提供一种嵌入式多类型接口数据分发系统，通过嵌入式的硬件完成数据分发，在不影响原始数据功能的情况下，完成多类型数据分发至相应的接口用户端。本技术采用以下技术：一种嵌入式多类型接口数据分发系统，其特征在于，包括连接至VPX母板的数据主控模块、数据分发模块和PC计算机，其中：数据主控模块包括嵌入式主控、主控FPGA、SRIOSWITCH、LANSWITCH，嵌入式主控连接主控FPGA、SRIOSWITCH、LANSWITCH，LANSWITCH连接以太网；数据分发模块包括分发FPGA、与分发FPGA连接的分发DSP、以及与分发FPGA分别连接的秒脉冲接口、多路RS232接口、多路RS485接口、多路CAN接口、多路RS422接口、GPIO接口；主控FPGA通过VPX母板连接PC计算机和分发FPGA；SRIOSWITCH通过VPX母板连接分发FPGA；LANSWITCH通过VPX母板连接PC计算机。进一步，所述嵌入式主控为DSP、ARM、PowerPC中的一种。进一步，所述PC计算机包括内存DDR和数据存储器、以太网口。进一步，所述嵌入式主控与主控FPGA采用并行总线、IRQ中断、DMA、SRIO互联。进一步，所述分发FPGA与分发DSP之间采用外部总线EMIF连接。进一步，所述分发FPGA通过VPX母板上的SRIO、LVDS总线与数据主控模块互联。本技术有益效果：1、本技术通过嵌入式的硬件设计，搭建数据主控模块、数据分发模块，并利用VPX母板实现总线接口传输，实现了由数据主控模块进行网络数据包的接收、判断、解析、发送，数据分发模块的识别、分发，通过嵌入式的硬件完成数据分发，在不影响原始数据功能的情况下，完成多类型数据分发至相应的接口用户端。2、本技术的嵌入式数据分发模块解析表报文格式后，通过CAN、RS422、RS232多路接口满负荷的进行数据分发，可在同一时刻完成对多种不同类型的客户端控制；3、在本系统中，由于该系统采用嵌入式多种类型的传送接口，可按照用户自定义时间片轮转分发数据，达到对多种客户端进行实时控制；4、应用本系统，可以完成复杂的数据类型分发控制的目的，进一步提高转换效率，降低部署成本。附图说明图1为本技术的系统结构图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案和具体实施方法更为清楚，结合附图实例对本申请进行进一步详细说明。一种嵌入式多类型接口数据分发系统，包括连接至VPX母板的数据主控模块、数据分发模块和PC计算机。数据主控模块包括嵌入式主控、主控FPGA、SRIOSWITCH、LANSWITCH，嵌入式主控连接主控FPGA、SRIOSWITCH、LANSWITCH，LANSWITCH连接以太网。嵌入式主控为DSP、ARM、PowerPC中的一种，嵌入式主控与主控FPGA采用并行总线、IRQ中断、DMA、SRIO互联。若嵌入式主控选择DSP，则采用EMIF总线连主控FPGA，若嵌入式主控选择PowerPC，则采用LOCALBUS总线连接主控FPGA。嵌入式主控通过RS232接口经主控FPGA连接VPX母板，由VPX母板连接PC计算机，实现主控FPGA将嵌入式主控与PC计算机相连接，利用PC计算机超级终端可以观察主控的工作状态。数据分发模块包括分发FPGA、与分发FPGA连接的分发DSP、以及与分发FPGA分别连接的秒脉冲接口、多路RS232接口、多路RS485接口、多路CAN接口、多路RS422接口、GPIO接口。分发FPGA与分发DSP之间采用外部总线EMIF连接。PC计算机包括内存DDR、数据存储器、以太网口。PC计算机主要作用在于准备需要分发的大量的原始数据，通过以太网口发出，通过VPX母板传输数据到LANSWITCH由数据主控模块进行分发。主控FPGA通过RS232接口连接VPX母板，经由VPX母板连接PC计算机和分发FPGA。SRIOSWITCH通过VPX母板连接分发FPGA。LANSWITCH通过VPX母板连接PC计算机。分发FPGA通过VPX母板上的SRIO、LVDS总线与数据主控模块互联。工作流程说明：1、数据主控模块通过LANSWITCH连接以太网接收网络数据包、通过VPX母板连接PC计算机的以太网口接收PC计算机通过网络发送大量需要分发的网络数据包，LANSWITCH将接收到的网络数据包传输给嵌入式主控；2、嵌入式主控对LANSWITCH传输的网络数据包进行完整性判断，并对判断为完整的数据包进行解析和标志判断；3、若网络包完整，且标志判断为设置当前时间间隔指令，嵌入式主控通过并行总线设置主控FPGA内部构建的逻辑程序；4、主控模块的FPGA按照设置的时间，产生中断到嵌入式主控；5、主控模块的嵌入式主控根据FPGA产生的中断响应进行数据发送，通过SRIOSWITCH、LVDS进行数据发送，经由VPX母板的总线接口进行传输；6、数据分发模块通过VPX母板的总线接口接收数据主控模块的发送的数据，具体是分发FPGA通过SRIO、LVDS总线与数据主控模块互联接收数据；7、分发模块的FPGA接收到数据后，发送数据给分发DSP；8、分发DSP对数据进行解析处理，并判断报文、识别内容格式；9、分发DSP完成判断和识别后，写回数据到FPGA缓存，并反馈控制信号给FPGA；10、分发FPGA根据分发DSP的反馈信号，将解析后的缓存数据根据报文识别内容格式，发送至相应的物理接口通道，如秒脉冲接口、多路RS232接口、多路RS485接口、多路CAN接口、多路RS422接口、GPIO接口，完成分发。本技术通过嵌入式的硬件设计，搭建数据主控模块、数据分发模块，并利用VPX母板实现总线接口传输，实现了由数据主控模块进行网络数据包的接收、判断、解析、发送，数据分发模块的识别、分发，通过嵌入式的硬件完成数据分发，在不影响原始数据功能的情况下，完成多类型数据分发至相应的接口用户端。本技术的嵌入式数据分发模块解析表报文格式后，通过CAN、RS422、RS232多路接口满负荷的进行数据分发，可在同一时刻完成对多种不同类型的客户端控制；在本系统中，由于该系统采用嵌入式多种类型的传送接口，可按照用户自定义时间片轮转分发数据，达到对多种客户端进行实时控制；应用本系统，可以完成复杂的数据类型分发控制的目的，进一步提高转换效率，降低部署成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌入式多类型接口数据分发系统，其特征在于，包括连接至VPX母板的数据主控模块、数据分发模块和PC计算机，其中：数据主控模块包括嵌入式主控、主控FPGA、SRIO SWITCH、LAN SWITCH，嵌入式主控连接主控FPGA、SRIO SWITCH、LAN SWITCH，LAN SWITCH连接以太网；数据分发模块包括分发FPGA、与分发FPGA连接的分发DSP、以及与分发FPGA分别连接的秒脉冲接口、多路RS232接口、多路RS485接口、多路CAN接口、多路RS422接口、GPIO接口；主控FPGA通过VPX母板连接PC计算机和分发FPGA；SRIO SWITCH通过VPX母板连接分发FPGA；LAN SWITCH通过VPX母板连接PC计算机。

【技术特征摘要】
1.一种嵌入式多类型接口数据分发系统，其特征在于，包括连接至VPX母板的数据主控模块、数据分发模块和PC计算机，其中：数据主控模块包括嵌入式主控、主控FPGA、SRIOSWITCH、LANSWITCH，嵌入式主控连接主控FPGA、SRIOSWITCH、LANSWITCH，LANSWITCH连接以太网；数据分发模块包括分发FPGA、与分发FPGA连接的分发DSP、以及与分发FPGA分别连接的秒脉冲接口、多路RS232接口、多路RS485接口、多路CAN接口、多路RS422接口、GPIO接口；主控FPGA通过VPX母板连接PC计算机和分发FPGA；SRIOSWITCH通过VPX母板连接分发FPGA；LANSWITCH通过VPX母板连接PC计算机。2.根据权利要求1所述的嵌入式多类型接口数据分发系统，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：李璞，林峰，阴陶，戴荣，
申请(专利权)人：成都傅立叶电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51