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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力通信,尤其涉及一种数据传输方法及装置。
技术介绍
1、嵌入式系统中经常需要cpu与fpga之间进行一定带宽、高实时性和高稳定性的数据传输,由此,嵌入式系统中需要配备相应的数据通信接口。现有低端、小型化的嵌入式处理器如st32-m系统,或者中高端的arm cortex-a系列等,一般具备uart、i2c、spi、qspi以及以太网等常规接口。但这些接口在数据传输时都会存在限制,比如,uart和i2c操作简单,但数据率较低,无法进行dma方式的数据传输;spi和qspi的数据率可达到50mbs—200mbs,然而经过操作系统封装后,无法直接进行接口操作、或者无法提供dma方式的数据传输;以太网接口可达较高的带宽,但在传输数据时数据抖动较大。
2、嵌入式处理器还会配备spi flash或qspi flash接口,用来加载存储程序或其他应用数据等。spi flash和qspi flash均具备大带宽的dma能力。但利用spi flash或qspiflash接口进行数据传输时,需要在fpga中配置对应的flash接口ip,以实时解析、提取传输数据,由此导致传输过程复杂,通用性差。
3、综上,现有的数据传输方式具有数据率低、数据抖动较大、传输过程复杂以及通用性差的缺点。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种数据传输方法及装置,能够提高数据传输时数据率,并解决数据抖动较大、传输过程复杂以及通用性差的问题。
2、为解决上述技术问题,本专
3、一种数据传输方法,应用于嵌入式系统中的fpga侧,所述嵌入式系统中配备spiflash接口或者qspi flash接口,所述方法包括:
4、s1、当监测到数据接口使能时,采集当前的用户头信息,并对用户头信息进行数据校验,得到第一校验信息;
5、s2、采集用户头校验信息,当第一校验信息与用户头校验信息一致时,采集数据长度信息,并根据数据长度信息,采集用户数据;
6、s3、对用户数据进行数据校验,得到第二校验信息;
7、s4、采集用户数据校验信息,当第二校验信息与用户数据校验信息一致时,提交用户数据至用户应用层,完成数据传输。
8、本专利技术技术方案的进一步改进在于:s1中,数据接口为spi flash接口。
9、本专利技术技术方案的进一步改进在于:s1中,数据接口为qspi flash接口。
10、本专利技术技术方案的进一步改进在于:s1具体包括以下步骤:
11、s11、在进行数据传输之前,本专利技术实施例中对于现有的数据帧结构中的数据字节进行包装,构建flash写数据帧,所述flash写数据帧包括:用户头信息字节、用户头校验信息字节、数据长度信息字节、用户数据字节和用户数据校验信息字节;
12、所述用户头信息字节,用于存储用户头信息;
13、所述用户头校验信息字节,用于存储用户头校验信息;
14、所述数据长度信息字节,用于存储数据长度信息;
15、所述用户数据字节,用于存储用户数据;
16、所述用户数据校验信息字节,用于存储用户数据校验信息;
17、s12、fpga在接收数据时,需要实时监测qspi_cs中的电平信号;当捕获到qspi_cs中出现下降沿,此时开始采集用户头信息;
18、s13、当采集完用户头信息时,对所采集到的用户头信息进行数据校验,以得到第一校验信息。
19、本专利技术技术方案的进一步改进在于:对用户头信息进行数据校验,得到第一校验信息,包括:
20、对用户头信息进行异或操作,得到第一校验信息。
21、本专利技术技术方案的进一步改进在于:嵌入式系统中的cpu和fpga之间相应设置有qspi总线;qspi总线包含有qspi_cs、qspi_clk、qspi_data0、qspi_data1、qspi_data2和qspi_data3;其中,qspi_cs用于传输使能信号;qspi_clk用于传输时钟信号,qspi_data0、qspi_data1、qspi_data2和qspi_data3均用于传输数据。
22、本专利技术技术方案的进一步改进在于:s2具体包括以下步骤:
23、s21、只有当第一校验信息和采集到的用户头校验信息一致时,才确定用户头信息准确,继续采集数据长度信息;
24、s22、当第一校验信息与用户头校验信息不一致时,采集新的用户头信息作为当前的用户头信息,并跳转到s1执行并继续执行后续步骤,直到第一校验信息与用户头校验信息一致,或者,直到数据接口使能结束。
25、本专利技术技术方案的进一步改进在于:s3中,在对用户数据进行数据校验时,可以通过计算用户数据的crc校验值,来得到第二校验信息。
26、本专利技术技术方案的进一步改进在于:s4具体包括以下步骤:
27、s41、采集完成用户数据后,继续采集用户数据校验信息;当第二校验信息与用户数据校验信息一致时,直接将用户数据提交至用户应用层,完成数据传输;
28、s42、当第二校验信息与用户数据校验信息不一致时,丢弃用户数据。
29、一种数据传输装置,包括第一校验模块、采集模块和第二校验模块;
30、第一校验模块,用于当监测到数据接口使能时,采集当前的用户头信息,并对用户头信息进行数据校验,得到第一校验信息;
31、数据接口包括:spi flash接口或者qspi flash接口;
32、采集模块,用于采集用户头校验信息,当第一校验信息与用户头校验信息一致时,采集数据长度信息,并根据数据长度信息,采集用户数据;
33、第二校验模块,用于对用户数据进行数据校验,得到第二校验信息。
34、由于采用了上述技术方案,本专利技术取得的技术进步是:
35、1、本专利技术通过当监测到数据接口使能时,采集当前的用户头信息,并对用户头信息进行数据校验,得到第一校验信息;采集用户头校验信息,当第一校验信息与用户头校验信息一致时,采集数据长度信息,并根据数据长度信息,采集用户数据;对用户数据进行数据校验,得到第二校验信息;采集用户数据校验信息,当第二校验信息与用户数据校验信息一致时,提交用户数据至用户应用层,完成数据传输,可以有效简化数据传输过程,提高数据传输的通用性,并且还能提高数据传输过程中的数据率,减小数据抖动。
36、2、本专利技术中fpga在接收数据时,无需配置对应的flash接口ip,以解析指令、地址、数据等相关flash协议,仅仅通过查询用户头信息以及用户头校验信息,即可获取待传输的用户数据,从而能够有效简化数据传输过程,并且使其通用性更强。同时,本专利技术实施例利用spiflash或qspi flash接口进行数据传输时,可以采用dma方式进行数据传输,使得不仅能够提高数据率,达到50—200m本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种数据传输方法,其特征在于:应用于嵌入式系统中的FPGA侧,所述嵌入式系统中配备SPI FLASH接口或者QSPI FLASH接口,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:S1中,数据接口为SPI FLASH接口。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:S1中,数据接口为QSPI FLASH接口。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法,其特征在于:S1具体包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的数据传输方法,其特征在于:对用户头信息进行数据校验,得到第一校验信息,包括:
6.根据权利要求4所述的数据传输方法,其特征在于:嵌入式系统中的CPU和FPGA之间相应设置有QSPI总线;QSPI总线包含有QSPI_CS、QSPI_CLK、QSPI_DATA0、QSPI_DATA1、QSPI_DATA2和QSPI_DATA3;其中,QSPI_CS用于传输使能信号;QSPI_CLK用于传输时钟信号,QSPI_DATA0、QSPI_DATA1、QSPI_DATA2和QSPI_DATA3均用于传
7.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:S2具体包括以下步骤:
8.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:S3中,在对用户数据进行数据校验时,可以通过计算用户数据的CRC校验值,来得到第二校验信息。
9.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:S4具体包括以下步骤:
10.一种数据传输装置,其特征在于:应用如权利要求1~9所述的数据传输方法,包括第一校验模块、采集模块和第二校验模块;
...【技术特征摘要】
1.一种数据传输方法,其特征在于:应用于嵌入式系统中的fpga侧,所述嵌入式系统中配备spi flash接口或者qspi flash接口,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:s1中,数据接口为spi flash接口。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法,其特征在于:s1中,数据接口为qspi flash接口。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法,其特征在于:s1具体包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的数据传输方法,其特征在于:对用户头信息进行数据校验,得到第一校验信息,包括:
6.根据权利要求4所述的数据传输方法,其特征在于:嵌入式系统中的cpu和fpga之间相应设置有qspi总线;qspi总线包含有qspi_cs、qspi_...
【专利技术属性】
技术研发人员:栗江泽,范坤鹏,张世强,谢辉,吴奕卯,贾润芳,杨松,芮建勋,顾笑明,代冰,张富超,王强,张天际,卢鹏飞,郑晓龙,李菁,张宏禹,周雪涛,田玉坤,毕东磊,李志鹏,李丹阳,徐彭茂,
申请(专利权)人:河北省送变电有限公司,
类型:发明
国别省市:
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