数据传输系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种数据传输系统及方法，该系统包括：本地机柜及跨级机柜；本地机柜包含主机架、本地总线分配单元及本地扩展机架；跨级机柜包含跨级总线分配单元及跨级扩展机架；主机架向本地总线分配单元及本地扩展机架发送数据包和数据令牌；本地总线分配单元将数据包和数据令牌转发至跨级总线分配单元中；本地扩展机架依据数据包和数据令牌采集数据信息并将数据信息返回主机架；每个跨级总线分配单元将数据包和数据令牌转发至跨级扩展机架；跨级扩展机架依据数据包和数据令牌采集数据信息并将数据信息返回至主机架。应用该系统，可以扩展多个跨级机柜，并可通过ECI总线连接本地总线分配单元及跨级总线分配单元，增加本地机柜的数据采集能力。

Data transmission system and method

【技术实现步骤摘要】
数据传输系统及方法
本专利技术涉及控制系统
，特别是涉及一种数据传输系统及方法。
技术介绍
在ECS-700SE工业控制系统中，需要应用到机柜中的各个I/O卡进行数据采样，并将I/O卡中采样获得的数据包发送至机柜中主机架的控制器中，实现工业控制系统中机柜中数据传输的过程。现有技术中，每个机柜中包含多个机架，其中主机架包含了进行数据传输的控制器，及多个采集数据的扩展机架，且每个扩展机柜内设置有多个I/O卡进行数据采样。但在一个机柜中最多仅支持四个机架进行互联，局限了单个机柜数据的采集能力。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种数据传输系统，通过该系统，可以在本地机柜和各个跨级机柜中分别设置本地总线分配单元和跨级总线分配单元，并应用ECI总线将本地总线分配单元与各个跨级总线分配单元连接，实现可以通过本地总线分配单元向已连接的跨级机柜发送数据包和数据令牌，获得各个跨级机柜采集的数据信息。一种数据传输系统，包括：本地机柜及至少一个跨级机柜；所述本地机柜包含主机架、本地总线分配单元及至少一个本地扩展机架；每个所述跨级机柜包含跨级总线分配单元及至少一个跨级扩展机架；所述主机架，用于向所述本地总线分配单元及所述本地扩展机架发送数据包和数据令牌；所述本地总线分配单元，用于通过通信接口ECI总线，将所述主机架发送的数据包和数据令牌转发至每个所述跨级机柜的跨级总线分配单元中；每个所述本地扩展机架，用于当接收到所述主机架发送的数据包时，采集所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，将所述数据信息返回至所述主机架；每个所述跨级总线分配单元，用于将所述本地总线分配单元发送的数据包和数据令牌转发至其对应的跨级机柜中的各个跨级扩展机架；每个所述跨级扩展机架，用于当接收到其对应的跨级总线分配单元发送的数据包时，采集所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，将所述数据信息经由所述跨级总线分配单元，及所述本地总线分配单元返回至所述主机架。上述的数据传输系统，可选的，所述主机架，包括：控制器模块和多个主I/O卡；所述控制器模块，用于向各个所述主I/O卡、各个所述本地扩展机架及所述本地总线分配单元发送所述数据包和数据令牌；每个所述主I/O卡，用于当接收到所述控制器模块发送的数据包时，采集所述主I/O卡内所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，向所述控制器模块返回所述数据信息。上述的数据传输系统，可选的，所述本地总线分配单元，包括：第一芯片及第二芯片；所述第一芯片包含接口接收模块、数据采样模块、数据接收模块、接收缓存模块、寄存器模块、SPI接口模块、发送缓存模块、数据发送模块、数据转发模块及接口发送模块；所述接口接收模块，用于接收所述主机架发送的数据包和数据令牌，及各个所述跨级总线分配单元返回的数据信息；当接收到所述数据包、数据令牌和数据信息时，将所述数据包、数据令牌和数据信息发送至所述数据采样模块；所述数据采样模块，用于对所述接口接收模块发送的数据包、数据令牌和数据信息进行数据采样，将所述数据包、数据令牌和数据信息中的串行数据转换成并行数据，获得所述数据包、数据令牌和数据信息对应的采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息，并将所述采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息分别发送至所述数据接收模块和数据转发模块；所述数据接收模块，用于接收所述数据采样模块发送的采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息，并选择将所述采样数据包发送至所述接收缓存模块进行缓存；所述接收缓存模块，用于缓存所述数据接收模块发送的采样数据包，并向所述寄存器模块发送触发指令；所述寄存器模块，用于当接收到所述触发指令时，改变内部状态信息；所述SPI接口模块，用于连接所述第一芯片与所述第二芯片，将所述采样数据包发送至所述第二芯片，并接收所述第二芯片发送的对所述采样数据包进行数据处理后获得的目标数据包，将所述目标数据包发送至所述发送缓存模块；所述发送缓存模块，用于缓存所述SPI接口模块发送的目标数据包；所述数据发送模块，用于获取所述发送缓存模块中已缓存的目标数据包，并将所述目标数据包发送至所述数据转发模块中；所述数据转发模块，用于接收所述数据发送模块发送的目标数据包，及所述数据采样模块发送的采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息；将所述目标数据包、采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息发送至所述接口发送模块；所述接口发送模块，用于当接收到所述数据转发模块发送的目标数据包、采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息时，将所述目标数据包、采样数据包和采样数据令牌分别发送至各个所述跨级总线分配单元；将所述采样数据信息发送至所述主机架；所述第二芯片，用于当检测到所述寄存器模块的内部状态信息发生改变时，通过所述SPI接口模块获取所述采样数据包，并按照预先设置的选择规则，选取满足所述选择规则的采样数据包作为目标数据包，并将所述目标数据包发送至所述SPI接口模块。上述的数据传输系统，可选的，所述接口接收模块，包括：多个第一接口接收子模块及多个第二接口接收子模块；每个所述第一接口接收子模块分别与所述主机架及各个所述本地扩展机架连接，用于接收所述主机架发送的数据包和数据令牌；每个所述第二接口接收子模块分别与每个所述跨级总线分配单元一一对应连接，用于接收其对应的跨级总线分配单元返回的数据信息。上述的数据传输系统，可选的，所述接口发送模块，包括：多个第一接口发送子模块及多个第二接口发送子模块；每个所述第一接口发送子模块分别与所述主机架及各个所述本地扩展机架连接，用于向所述主机架发送所述采样数据信息；每个所述第二接口发送子模块分别与每个所述跨级总线分配单元一一对应连接，用于向其对应的跨级总线分配单元发送所述目标数据包、采样数据包和采样数据令牌。上述的数据传输系统，可选的，所述第一芯片，还包括：光纤去扰码模块；所述光纤去扰码模块通过光纤将所述本地总线分配单元，与各个所述跨级总线分配单元进行连接，用于当接收到所述接口接收模块发送的数据包、数据令牌和数据信息时，将所述数据包、数据令牌和数据信息中的扰码去除，并将已去除扰码的数据包、数据令牌和数据信息发送至所述数据采样模块。上述的数据传输系统，可选的，所述第一芯片，还包括：时钟管理模块、时间同步模块、芯片检测模块、复位模块及LED模块；所述时钟管理模块，用于当所述第一芯片中的各个模块执行对应的模块功能时，向当前执行对应的模块功能的模块输出对应的时钟频率；所述时间同步模块，用于实时校验所述本地总线分配单元的时间及所述主机架中包含的控制器模块的时间，以使所述本地总线分配单元的时间与所述主机架中包含的控制器模块的时间一致；所述芯片检测模块，用于按照预先设定的检测周期，检测所述第一芯片及所述第二芯片的芯片状态，并当所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据传输系统，其特征在于，包括：/n本地机柜及至少一个跨级机柜；/n所述本地机柜包含主机架、本地总线分配单元及至少一个本地扩展机架；/n每个所述跨级机柜包含跨级总线分配单元及至少一个跨级扩展机架；/n所述主机架，用于向所述本地总线分配单元及所述本地扩展机架发送数据包和数据令牌；/n所述本地总线分配单元，用于通过通信接口ECI总线，将所述主机架发送的数据包和数据令牌转发至每个所述跨级机柜的跨级总线分配单元中；/n每个所述本地扩展机架，用于当接收到所述主机架发送的数据包时，采集所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，将所述数据信息返回至所述主机架；/n每个所述跨级总线分配单元，用于将所述本地总线分配单元发送的数据包和数据令牌转发至其对应的跨级机柜中的各个跨级扩展机架；/n每个所述跨级扩展机架，用于当接收到其对应的跨级总线分配单元发送的数据包时，采集所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，将所述数据信息经由所述跨级总线分配单元，及所述本地总线分配单元返回至所述主机架。/n

【技术特征摘要】
1.一种数据传输系统，其特征在于，包括：
本地机柜及至少一个跨级机柜；
所述本地机柜包含主机架、本地总线分配单元及至少一个本地扩展机架；
每个所述跨级机柜包含跨级总线分配单元及至少一个跨级扩展机架；
所述主机架，用于向所述本地总线分配单元及所述本地扩展机架发送数据包和数据令牌；
所述本地总线分配单元，用于通过通信接口ECI总线，将所述主机架发送的数据包和数据令牌转发至每个所述跨级机柜的跨级总线分配单元中；
每个所述本地扩展机架，用于当接收到所述主机架发送的数据包时，采集所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，将所述数据信息返回至所述主机架；
每个所述跨级总线分配单元，用于将所述本地总线分配单元发送的数据包和数据令牌转发至其对应的跨级机柜中的各个跨级扩展机架；
每个所述跨级扩展机架，用于当接收到其对应的跨级总线分配单元发送的数据包时，采集所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，将所述数据信息经由所述跨级总线分配单元，及所述本地总线分配单元返回至所述主机架。


2.根据权利要求1所述的数据传输系统，其特征在于，所述主机架，包括：
控制器模块和多个主I/O卡；
所述控制器模块，用于向各个所述主I/O卡、各个所述本地扩展机架及所述本地总线分配单元发送所述数据包和数据令牌；
每个所述主I/O卡，用于当接收到所述控制器模块发送的数据包时，采集所述主I/O卡内所述数据包对应的数据信息，并在接收到所述数据令牌时，向所述控制器模块返回所述数据信息。


3.根据权利要求1所述的数据传输系统，其特征在于，所述本地总线分配单元，包括：
第一芯片及第二芯片；
所述第一芯片包含接口接收模块、数据采样模块、数据接收模块、接收缓存模块、寄存器模块、SPI接口模块、发送缓存模块、数据发送模块、数据转发模块及接口发送模块；
所述接口接收模块，用于接收所述主机架发送的数据包和数据令牌，及各个所述跨级总线分配单元返回的数据信息；当接收到所述数据包、数据令牌和数据信息时，将所述数据包、数据令牌和数据信息发送至所述数据采样模块；
所述数据采样模块，用于对所述接口接收模块发送的数据包、数据令牌和数据信息进行数据采样，将所述数据包、数据令牌和数据信息中的串行数据转换成并行数据，获得所述数据包、数据令牌和数据信息对应的采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息，并将所述采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息分别发送至所述数据接收模块和数据转发模块；
所述数据接收模块，用于接收所述数据采样模块发送的采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息，并选择将所述采样数据包发送至所述接收缓存模块；
所述接收缓存模块，用于缓存所述数据接收模块发送的采样数据包，并向所述寄存器模块发送触发指令；
所述寄存器模块，用于当接收到所述触发指令时，改变内部状态信息；
所述SPI接口模块，用于连接所述第一芯片与所述第二芯片，将所述采样数据包发送至所述第二芯片，并接收所述第二芯片发送的对所述采样数据包进行数据处理后获得的目标数据包，将所述目标数据包发送至所述发送缓存模块；
所述发送缓存模块，用于缓存所述SPI接口模块发送的目标数据包；
所述数据发送模块，用于获取所述发送缓存模块中已缓存的目标数据包，并将所述目标数据包发送至所述数据转发模块中；
所述数据转发模块，用于接收所述数据发送模块发送的目标数据包，及所述数据采样模块发送的采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息；将所述目标数据包、采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息发送至所述接口发送模块；
所述接口发送模块，用于当接收到所述数据转发模块发送的目标数据包、采样数据包、采样数据令牌和采样数据信息时，将所述目标数据包、采样数据包和采样数据令牌分别发送至各个所述跨级总线分配单元；将所述采样数据信息发送至所述主机架；
所述第二芯片，用于当检测到所述寄存器模块的内部状态信息发生改变时，通过所述SPI接口模块获取所述采样数据包，选取满足所述选择规则的采样数据包作为目标数据包，并将所述目标数据包发送至所述SPI接口模块。


4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆卫军，吴益锴，王雅莉，章维，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33