基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置及方法，该装置包括：处理器、AX99100芯片以及TRDP板卡，所述处理器通过PCIe总线与所述AX99100芯片实现通信连接，所述AX99100芯片的读写与TRDP板卡的读写连接，所述AX99100芯片向所述TRDP板卡发送数据地址信号，该装置基于TRDP协议实现动车组与TRDP板卡通信，实现以太网代替MVB协议，提高动车组数据传输速率和稳定性，以及数据传输可靠性，不仅能够满足高速动车组的数据传输需要，并且在提高输出传输速率的同时使得处理器处理反馈速度相较于MVB通讯有了较大提升。

【技术实现步骤摘要】
基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置及方法
本专利技术属于轨道交通车辆通讯
，具体地说，涉及一种基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置及方法。
技术介绍
轨道交通动车组的数据传输，在现有技术下通常采用基于车辆总线协议，即MVB技术实现。MVB协议作为列车通信网络(TCN)的重要组成部分，已经成为高速电力列车控制系统的关键技术，可用于列车状态检测、故障诊断以及车载设备开发和调试等操作。其主要用于对有互操作性和互换性要求的互连设备之间的串行数据通信总线，并能够将位于同一车辆，或不同车辆中的标准设备连接到列车通信，现有的基于MVB的列车数据传输的固定传输速率为1.5Mbit/s。但随着技术的革新，对轨道交通车辆的数据传输要求也提出了新的要求。目前，轨道交通车辆的列车通讯数据量不断增加，显然，传统的多功能车辆总线的固定传输速率1.5Mbit/s已经难以应对满足大数据量传输的需求。以太网的标准IEC61375-3-4-2014中规定了列车通信网络(TraincommunicationnetworkTCN)中以太网通讯网络(EthernetConsistNetworkECN)的标准。以太网总线与多功能车辆总线相比，具有实时性强、成本低、带宽高、数据传输速率高、应用广泛、组网灵活和容易与信息系统集成等多项优点，因而伴随着以太网通信技术的逐渐成熟，从而采用以太网取代MVB协议已经成为当前轨道交通通讯技术发展的趋势。TRDP(TrainReal-timeDataProtocol)协议，用于轨道交通实时以太网络，对于铁路用以太网，提高实时性、确保可靠性也是必不可少的条件。而如何实现动车组TRDP板卡通信则成为了主要研究的课题、有鉴于此，应当对现有技术进行改进，以解决轨道交通车辆通讯中采用以太网代替多功能车辆总线的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够实现动车组与TRDP板卡通信，显著提高动车组数据传输速率和稳定性的基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置及方法。为解决以上技术问题，本专利技术提供了一种基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，该装置包括：处理器、AX99100芯片以及TRDP板卡，所述处理器通过PCIe总线与所述AX99100芯片实现通信连接，所述AX99100芯片的读写与TRDP板卡的读写连接，所述AX99100芯片向所述TRDP板卡发送数据地址信号。优选地，所述处理器为Hi3536，所述处理器通过桥接AX99100芯片，实现所述处理器到PC/104接口，从而与所述TRDP板卡连接实现通信，其中，所述处理器的PCIe接收、发送和控制信号分别与所述AX99100芯片的PCIe接收、发送和控制信号连接。进一步优选地，所述处理器上，PCIe时钟为差分信号与所述AX99100芯片的CLKP和CLKN管脚相连，PCIe发送信号也为差分信号与所述AX99100芯片的DIP和DIN管脚相连，PCIe接收信号也为差分信号与所述AX99100芯片的DOP和DON管脚相连，所述AX99100芯片控制信号与处理器的输入输出接口口相连，实现所述处理器与所述AX99100芯片之间通信。进一步优选地，所述PC/104接口将所述PCIe总线转换为PC/104总线。又进一步优选地，所述AX99100芯片实现扩展PC/104接口，并采用74HC373作为锁存器，其中，所述锁存器由管脚LE实现锁存启用输入控制，由管脚OE启用输出控制，所述管脚OE下拉到地以使得所述锁存器保持输出状态，控制所述管脚LE高低电平实现所述AX99100芯片16位数据复用为16位地址，再采用上下拉电阻进行初始态配置实现8位地址，从而将所述AX99100芯片上16位数据通过所述锁存器实现16位数据和24位地址复用。又优选地，所述AX99100采用外部供电，其中，配置第一直流调压芯片实现12V转换3.3V电压，并配置稳压芯片实现3.3V转1.2V，实现稳压降压供电。进一步优选地，还包括第二直流调压芯片，所述第二直流调压芯片为所述PC/104接口供电，其中，通过所述处理器的输入输出接口控制所述PC/104接口的输出电压。相应的，本专利技术还提供了基于前述AX99100实现TRDP板卡通信装置的一种基于AX99100实现TRDP板卡通信的方法，所述方法包括如下步骤：配置AX99100芯片与处理器通过PCIe总线桥接，将PCIe总线转换为PC/104总线的步骤S1；配置所述处理器的PCIe接收、发送和控制信号与所述AX99100芯片的PCIe接收、发送和控制信号信号对接的步骤S2；配置AX99100芯片上的锁存器实现数据和地址复用的步骤S3。进一步优选地，在所述步骤S3中，还包括配置锁存器实现所述AX99100芯片中16位数据复用为16位地址，以及采用上下拉电阻进行初始态配置8位地址的步骤更进一步优选地，所述方法还包括在所述AX99100上配置调压芯片的步骤，其中，包括配置所述第一直流调压芯片实现所述AX99100芯片输出电压12V转3.3V，以及配置第二直流调压芯片实现电压5V输出，以为所述PC/104接口供电。由于以上技术方案的采用，本专利技术相较于现有技术具有如下的有益技术效果：1、本专利技术是针对现有技术下，基于TRDP协议实现动车组与TRDP板卡通信，实现以太网代替MVB协议，提高动车组数据传输速率和稳定性，以及数据传输可靠性，不仅能够满足高速动车组的数据传输需要，并且在提高输出传输速率的同时使得处理器处理反馈速度相较于MVB通讯有了较大提升；2、处理器配置PCIe总线，并通过桥接AX99100芯片实现PCIe总线转换为PC104总线，将处理器的PCIe接收、发送和控制信号分别与所述AX99100芯片的PCIe接收、发送和控制信号连接，继而实现扩展PC/104接口，用于连接TRDP板卡，TRDP板卡与四路以太通信网络中的两路连接，实现扩展四路以太网通信；3、在AX99100芯片实现扩展PC/104接口的基础上，进一步地，采用锁存器，实现在AX99100芯片上数据和地址的复用，从而实现PCIe总线至16位数据和24位地址PC/104总线的转换；4、AX99100芯片内部集成LDO，但为了提高AX99100芯片工作稳定性并减轻其芯片功耗，在本专利技术中，AX99100芯片采用外部供电，具体的，3.3V通过DC/DC芯片TPS54620RGYR实现，该芯片转换的3.3V电压也供外围其他电路使用，另一方面，为提高1.2V纹波系数和精度，采用LDO芯片RT8009芯片，实现输出电压3.3V转1.2V；稳压LDO芯片与第一直流调压芯片结合实现稳压降压输出；5、由于TRDP板卡需要单独控制工作和关闭，为了电源时序控制和后期调试时不对其他功能造成影响，因此为PC/104接口采用独立供电，也即另外配置第二直流调压芯片，从而为装置调试提供便利的同时，将PC/104接口电路与其他5V供电的电路进行隔离，避免工作异常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，其特征在于，该装置包括：处理器、AX99100芯片以及TRDP板卡，所述处理器通过PCIe总线与所述AX99100芯片实现通信连接，所述AX99100芯片的读写与TRDP板卡的读写连接，所述AX99100芯片向所述TRDP板卡发送数据地址信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，其特征在于，该装置包括：处理器、AX99100芯片以及TRDP板卡，所述处理器通过PCIe总线与所述AX99100芯片实现通信连接，所述AX99100芯片的读写与TRDP板卡的读写连接，所述AX99100芯片向所述TRDP板卡发送数据地址信号。


2.根据权利要求1所述的基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，其特征在于，所述处理器为Hi3536，所述处理器通过桥接AX99100芯片，实现所述处理器到PC/104接口，从而与所述TRDP板卡连接实现通信，其中，
所述处理器的PCIe接收、发送和控制信号分别与所述AX99100芯片的PCIe接收、发送和控制信号连接。


3.根据权利要求2所述的基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，其特征在于，所述处理器上，PCIe时钟为差分信号与所述AX99100芯片的CLKP和CLKN管脚相连，PCIe发送信号也为差分信号与所述AX99100芯片的DIP和DIN管脚相连，PCIe接收信号也为差分信号与所述AX99100芯片的DOP和DON管脚相连，所述AX99100芯片控制信号与处理器的输入输出接口口相连，实现所述处理器与所述AX99100芯片之间通信。


4.根据权利要求2所述的基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，其特征在于，所述PC/104接口将所述PCIe总线转换为PC/104总线。


5.根据权利要求4所述的基于AX99100实现TRDP板卡通信的装置，其特征在于，所述AX99100芯片实现扩展PC/104接口，并采用74HC373作为锁存器，其中，所述锁存器由管脚LE实现锁存启用输入控制，由管脚OE启用输出控制，所述管脚OE下拉到地以使得所述锁存器保持输出状态，控制所述管脚LE高低电平实现所述A...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳旭阳，王金龙，钱委，
申请(专利权)人：苏州长风航空电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32