【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信控制，特别是涉及一种基于fpga及uart协议的高效、稳定、可加密的rs485自适应收发通信系统。
技术介绍
1、rs485芯片是种常用的事行通信芯片,它的工作原理是通过差分信号传输数据，具有高速、远距离传输、抗干扰等优点，被广泛应用于工业自动化、智能家居、安防监控等领域。
2、rs485芯片属于半双工总线，在实际使用时一般采用主机轮询或令牌传递的方法来分配总线控制权，rs485芯片需要进行发送和接收的方向转换。比较通用的做法是，每个rs485芯片在平时均处于接收状态，只有在自己有数据要发送时才转换到发送状态，数据发送完毕后再次切换回接收状态。
3、现有技术中最常用的rs485芯片收发换向方法是程序换向，即由mcu的一个/0端口控制rs485收发器件的收发使能引脚，在平时使rs485收发器件处于接收状态。
4、然而，现有技术中利用处理器实现rs485芯片的标准uart协议通信及收发控制的方式存在诸多缺点，例如：
5、1.现有技术使用标准uart协议，数据位为8位，传输效率较低。
6、2.现有技术利用处理器设置收发数据之间的时间间隔来实现rs485的收发数据方向控制，从而保证收发数据的完整性，无法做到自适应切换数据收发模式，传输数据效率较低。
7、3.现有uart协议传输方式不具备编码加密功能。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本专利技术提供用于克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种rs4
2、本专利技术提供了如下方案：
3、一种rs485自适应收发通信系统，包括：
4、可通信连接的rs485芯片以及fpga器件，所述rs485芯片与所述fpga器件之间采用类uart通信协议实现通信；
5、所述类uart通信协议包括1位起始位、64位数据位以及1位停止位；
6、所述fpga器件用于对所述rs485芯片的发送数据和接收数据进行检测，以便根据检测结果完成对所述rs485芯片的de信号以及re信号的控制，实现所述rs485芯片自适应收发数据功能。
7、优选地：所述fpga器件默认控制所述rs 485芯片的de信号使所述fpga器件处于接收数据状态，当检测到需要发送数据时切换为发送数据状态；并在数据发送完毕后切换回接收数据状态。
8、优选地：所述fpga器件包括de/re控制模块；
9、所述de/re控制模块用于默认设置所述fpga器件为接收数据状态。
10、优选地：所述fpga器件还包括接收模块、发送模块、缓存模块以及编码/解码模块；
11、所述接收模块接收到所述rs485芯片输出的rs485_out信号后，按照所述类uart协议实现数据的串并转换，完成数据接收且产生接收完成标准，并将经所述缓存模块缓存的数据发送至所述编码/解码模块处理；
12、所述发送模块检测到所述缓存模块中缓存有有效数据，所述de/re控制模块控制所述rs485芯片处于接收数据状态；当所述发送模块按照所述类uart协议完成数据发送，并产生发送数据标志后，所述de/re控制模块控制所述rs485芯片处于发送数据状态。
13、优选地：所述de/re控制模块控制所述fpga芯片处于接收数据状态且当前一帧数据未到停止位时，所述de/re控制模块控制所述fpga芯片仍处于接收状态；直至待检测到接收完成标志时，所述发送模块检测到所述缓存模块中缓存有有效数据，所述de/re控制模块控制所述rs485芯片处于接收数据状态；当所述发送模块按照所述类uart协议完成数据发送，并产生发送数据标志后，所述de/re控制模块控制所述rs485芯片处于发送数据状态。
14、优选地：所述编码/解码模块还用于利用manchester编码规则和编码时序完成对所述类uart协议中64位有效数据进行编码和解码操作，从而完成对码元的编码加密。
15、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
16、本申请实施例提供的一种rs485自适应收发通信系统，利用fpga器件可以实现rs485芯片自适应收发控制，在稳定传输数据的同时，进一步提高传输效率；rs485芯片与fpga器件之间使用类uart协议，数据位为64位，有效提高了传输效率；可以对类uart协议中有效数据码元的解码和编码，提高传输数据的安全性。
17、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种RS485自适应收发通信系统，其特征在于，包括可通信连接的RS485芯片以及FPGA器件，所述RS485芯片与所述FPGA器件之间采用类uart通信协议实现通信；
2.根据权利要求1所述的RS485自适应收发通信系统，其特征在于，所述FPGA器件默认控制所述RS 485芯片的DE信号使所述FPGA器件处于接收数据状态，当检测到需要发送数据时切换为发送数据状态；并在数据发送完毕后切换回接收数据状态。
3.根据权利要求2所述的RS485自适应收发通信系统，其特征在于，所述FPGA器件包括DE/RE控制模块；
4.根据权利要求3所述的RS485自适应收发通信系统，其特征在于，所述FPGA器件还包括接收模块、发送模块、缓存模块以及编码/解码模块；
5.根据权利要求4所述的RS485自适应收发通信系统，其特征在于，所述DE/RE控制模块控制所述FPGA芯片处于接收数据状态且当前一帧数据未到停止位时，所述DE/RE控制模块控制所述FPGA芯片仍处于接收状态；直至待检测到接收完成标志时，所述发送模块检测到所述缓存模块中缓存有有效数据，所述
6.根据权利要求4所述的RS485自适应收发通信系统，其特征在于，所述编码/解码模块还用于利用Manchester编码规则和编码时序完成对所述类uart协议中64位有效数据进行编码和解码操作，从而完成对码元的编码加密。
...【技术特征摘要】
1.一种rs485自适应收发通信系统，其特征在于，包括可通信连接的rs485芯片以及fpga器件，所述rs485芯片与所述fpga器件之间采用类uart通信协议实现通信；
2.根据权利要求1所述的rs485自适应收发通信系统，其特征在于，所述fpga器件默认控制所述rs 485芯片的de信号使所述fpga器件处于接收数据状态，当检测到需要发送数据时切换为发送数据状态；并在数据发送完毕后切换回接收数据状态。
3.根据权利要求2所述的rs485自适应收发通信系统，其特征在于，所述fpga器件包括de/re控制模块；
4.根据权利要求3所述的rs485自适应收发通信系统，其特征在于，所述fpga器件还包括接收模块、发送模块、缓存模块以及编码/解码模块；
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢峥，张自圃，何向霄，李坤贺，陈航，
申请(专利权)人：中国兵器装备集团自动化研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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