一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备制造技术

一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其中，USB连接器与USB总线、USB收发器及电源模块连接，USB收发器、电源模块与FPGA控制器连接，FPGA控制器内设置有USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块、通讯控制处理模块、数据缓存模块、RAM片上存储器、USB接口及GJB289A总线接口，且USB接口与USB收发器、USB协议控制模块连接，GJB289A总线接口与GJB289A总线协议处理模块、GJB289A信号收发器连接，GJB289A信号收发器与GJB289A总线连接，实现GJB289A总线接口与USB通用串行总线接口通信转换，以替代传统通讯接口板，节约成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备
本专利技术涉及计算机总线
，尤其涉及一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备。
技术介绍
MIL-STD-1553B（简称1553B）是由美国制定的军用数据总线标准，广泛的应用于航空、航天、船舶等军事领域，我国参考1553B制定了GJB289A标准。在相关系统开发调试、维护过程中，需要使用计算机与GJB289A总线设备进行通信但需要进行接口转换，通常接口转换采用的方式有GJB289A-PCI、GJB289A-VXI和GJB289A-ISA通讯接口板等，采用这些方式的GJB289A总线接口转换设备存在体积偏大、成本高昂、使用不方便的缺点，特别是在户外作业过程时，使用携带很不方便。而USB接口是当前各类电脑上最广泛使用的接口，具备热拔插、体积小、高速率、携带方便等特点。因此，开发一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备具备广阔的市场应用前景。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，以解决上述
技术介绍
中的问题。本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，包括USB总线、USB收发器、USB连接器、电源模块、FPGA控制器、GJB289A信号收发器、程序存储器及GJB289A总线，其中，USB连接器分别与USB总线、USB收发器及电源模块连接，USB收发器、电源模块分别与FPGA控制器连接，FPGA控制器内设置有USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块、通讯控制处理模块、数据缓存模块、RAM片上存储器、USB接口及GJB289A总线接口，且USB接口一端与USB收发器连接，USB接口另一端与USB协议控制模块连接，数据缓存模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及RAM片上存储器连接，通讯控制处理模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及数据缓存模块连接，GJB289A总线接口一端与GJB289A总线协议处理模块连接，GJB289A总线接口另一端与GJB289A信号收发器连接，GJB289A信号收发器与GJB289A总线连接，程序存储器与FPGA控制器连接。在本专利技术中，所述GJB289A总线协议处理模块上设置有两个GJB289A总线接口。在本专利技术中，所述GJB289A信号收发器通过变压器与GJB289A总线连接，且变压器为2个。在本专利技术中，所述变压器为耦合变压器。在本专利技术中，所述USB协议控制模块中USB控制器采用Cortex-A9处理器，包括两个USB2.0外设资源，最高可实现480Mb/s的传速率，USB控制器包括与控制寄存器连接的DMA引擎、缓冲区、高速协议引擎、寄存器接口及收发器接口，收发器接口与外部收发器PHY连接，寄存器接口与APB连接，DMA引擎上设置有用于与AHB连接的DMA接口，且DMA引擎与缓冲区连接，缓冲区与高速协议引擎连接，高速协议引擎与收发器接口连接；设备系统通过APH接口访问控制寄存器、配置操作模式；DAM引擎实现设备系统与USB的数据交互，数据放在缓冲区中；通过协议引擎模块解析所有USB令牌，产生响应包，收发器接口实现与外部USB收发器的物理连接。在本专利技术中，所述GJB289A总线协议模块包括时钟模块、发送缓冲单元、GJB289A控制和状态寄存器、接收缓冲单元、用于进行串行数据输出的TX模块、收发控制单元及用于进行串行数据输入的RX模块，FPGA控制器PS端与GJB289A控制和状态寄存器连接，发送缓冲单元与TX模块连接，接收缓冲单元与RX模块连接，TX模块、RX模块分别与收发控制单元连接，收发控制单元与GJB289A控制和状态寄存器连接。在本专利技术中，所述GJB289A总线使用曼切斯特II编码，由时钟模块提供2MHz时钟的曼切斯特码和24MHz的编码器时钟。有益效果：本专利技术能够实现GJB289A总线接口与USB通用串行总线接口通信转换，可广泛用于各类基于GJB289A总线的系统开发、测试、数据监控、加载等活动中，以替代传统的通讯接口板，极大节约硬件成本，有利于便携设备实现小型化；通用性USB接口，极大地方便各类用户的不同工作需求，特别是帮助优化室外作业设备，有效降低劳动强度。附图说明图1为本专利技术的较佳实施例的框架示意图。图2为本专利技术的较佳实施例中的USB控制器OTG接口内部结构示意图。图3为本专利技术的较佳实施例中的GJB289A总线协议处理模块框架示意图。图4为本专利技术的较佳实施例中的FPGA控制器驱动程序应用流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参见图1的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，包括USB总线、USB收发器、USB连接器、电源模块、FPGA控制器、USB接口、USB协议控制模块、数据缓存模块、RAM片上存储器、GJB289A总线协议处理模块、通讯控制处理模块、GJB289A总线接口A、GJB289A总线接口B、GJB289A信号收发器、耦合变压器、程序存储器、A通道、B通道及GJB289A总线，其中，USB连接器分别与USB总线、USB收发器及电源模块连接，USB收发器、电源模块分别与FPGA控制器连接，FPGA控制器内设置有USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块、通讯控制处理模块、数据缓存模块、RAM片上存储器、用于与USB收发器连接的USB接口、用于与GJB289A信号收发器连接的GJB289A总线接口A和GJB289A总线接口B，且USB接口与USB协议控制模块连接，数据缓存模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及RAM片上存储器连接，通讯控制处理模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及数据缓存模块连接，GJB289A总线接口A和GJB289A总线接口B分别与GJB289A总线协议处理模块连接，耦合变压器一端通过GJB289A信号收发器与GJB289A总线接口A和GJB289A总线接口B连接，耦合变压器另一端通过A通道、B通道与GJB289A总线连接，程序存储器与FPGA控制器连接；RAM片上存储器作为数据缓存以实现不同通讯协议之间的数据传输，便携设备采用USB收发器与USB总线连接，再通过GJB289A信号收发器和耦合变压器将信号连接至GJB289A总线上；便携式设备供电直接从USB总线获取，并经电源模块转换获得所需3.3V，1.8V稳定输出，采用Zynq-7000系列FPGA为控制器，其内部集成有双核ARMCortex-A9多核处理器；FPGA控制器片上256K大小RAM作为数据缓冲器，片外采用XCF32P作为配置程序存储器，Cortex-A9处理器含有丰富的外设模块资源，如USB控制器OTG实现对USB总线协议控制模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，包括包括USB总线、USB收发器、USB连接器、电源模块、FPGA控制器、GJB289A信号收发器及GJB289A总线，其特征在于，USB连接器分别与USB总线、USB收发器及电源模块连接，USB收发器、电源模块分别与FPGA控制器连接，FPGA控制器内设置有USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块、通讯控制处理模块、数据缓存模块、RAM片上存储器、USB接口及GJB289A总线接口，且USB接口一端与USB收发器连接，USB接口另一端与USB协议控制模块连接，数据缓存模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及RAM片上存储器连接，通讯控制处理模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及数据缓存模块连接，数据缓存模块与GJB289A总线接口一端与GJB289A总线协议处理模块连接，GJB289A总线接口另一端与GJB289A信号收发器连接，GJB289A信号收发器与GJB289A总线连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，包括包括USB总线、USB收发器、USB连接器、电源模块、FPGA控制器、GJB289A信号收发器及GJB289A总线，其特征在于，USB连接器分别与USB总线、USB收发器及电源模块连接，USB收发器、电源模块分别与FPGA控制器连接，FPGA控制器内设置有USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块、通讯控制处理模块、数据缓存模块、RAM片上存储器、USB接口及GJB289A总线接口，且USB接口一端与USB收发器连接，USB接口另一端与USB协议控制模块连接，数据缓存模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及RAM片上存储器连接，通讯控制处理模块分别与USB协议控制模块、GJB289A总线协议处理模块及数据缓存模块连接，数据缓存模块与GJB289A总线接口一端与GJB289A总线协议处理模块连接，GJB289A总线接口另一端与GJB289A信号收发器连接，GJB289A信号收发器与GJB289A总线连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其特征在于，所述FPGA控制器与程序存储器连接。


3.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其特征在于，所述GJB289A总线协议处理模块上设置有两个GJB289A总线接口。


4.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其特征在于，所述GJB289A信号收发器通过变压器与GJB289A总线连接，且变压器为2个。


5.根据权利要求4所述的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其特征在于，所述变压器为耦合变压器。


6.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其特征在于，所述USB协议控制模块中USB控制器包括与控制寄存器连接的DMA引擎、缓冲区、高速协议引擎、寄存器接口及收发器接口，收发器接口与外部收发器PHY连接，寄存器接口与APB连接，DMA引擎上设置有用于与AHB连接的DMA接口，且DMA引擎与缓冲区连接，缓冲区与高速协议引擎连接，高速协议引擎与收发器接口连接。


7.根据权利要求1所述的一种基于USB接口的便携式GJB289A总线通讯设备，其特征在于，所述GJB289A总线协议模块包括时钟模块、发送缓冲单元、GJB289A控制和状态寄存器、接收缓冲单元、用于进行串行数据输出的TX模块、收发控制单元及用于进行串行数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：张孝勇，姜芳芳，刘林林，王武，李玉亮，邹敏怀，芦勤桑，江海雷，周平平，吴克松，吴桐，黄子露，
申请(专利权)人：江西洪都航空工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：江西;36