CN101694645B - 用于通讯系统的子卡及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于通讯系统的子卡及其操作方法。该子卡包括模式选择模块、CPU处理模块及接口模块。模式选择模块用于选择子卡的工作模式，产生工作模式的状态信号，供CPU处理模块处理并产生控制信号。接口模块用于连接主控板或电脑，可以根据CPU处理模块的控制信号进行不同的通讯。本发明通过模式选择模块设置子卡的工作模式，CPU处理模块根据不同的工作模式控制接口模块进行不同的通讯方式。因此，子卡设置一个接口模块，即可实现子卡与主控板或电脑之间的通讯，解决了现有技术中的调试网口的浪费问题，节省了子卡的PCB板的空间，降低了子卡的成本。

Description

用于通讯系统的子卡及其操作方法

技术领域

本发明涉及通讯领域，特别涉及一种用于通讯系统的子卡及其操作方法。

背景技术

现代的通讯设备一般包括主控板与子卡，主控板集中管理控制各子卡以实现不同的功能。主控板与子卡的通讯通过以太网来实现。另外，为了调试子卡，必须额外增加一个调试网口，供电脑与子卡连接而实现子卡的调试工作。参照图1，一般的子卡包括两个以太网口，其中一个以太网口用于子卡与主控板之间的通讯，另一个以太网口为调试网口，用于子卡与电脑之间的通讯，便于电脑对子卡的调试。

但是，上述子卡的调试网口在子卡开发的调试期使用得比较多，待子卡开发完就基本上不用。因此，造成了调试网口的浪费，子卡的成本较高。

发明内容

本发明的发明目的之一是提供一种用于通讯系统的子卡，旨在节省子卡的PCB板的成本。

本发明用于通讯系统的子卡包括CPU处理模块，其中，还可包括：

模式选择模块，可用于选择子卡的工作模式，产生工作模式的状态信号，供CPU处理模块处理；所述工作模式包括正常模式及调试模式；

接口模块，用于连接主控板或电脑，根据CPU处理模块的配置进行不同的通讯；该接口模块可包括物理层接口芯片、变压器、第一连接器及第二连接器，其中变压器的一侧与物理层接口芯片连接，变压器的另一侧同时与第一连接器及第二连接器连接；第一连接器用于与电脑连接，第二连接器用于与主控板连接。

优选地，上述模式选择模块还可包括转换开关，该转换开关与CPU处理模块连接，其开关位置的调节用于选择子卡的工作模式，产生状态信号，传送给CPU处理模块。

优选地，上述转换开关可为拨码开关。

优选地，上述CPU处理模块可包括：

判断单元，可以采集所述转换开关的状态信息，并判断子卡的工作模式；

控制单元，可以根据子卡所处的工作模式控制接口模块进行不同的通讯。

本发明的另一发明目的是提供一种用于通讯系统的子卡的操作方法，该子卡包括接口模块，用于连接主控板或电脑，该接口模块可包括物理层接口芯片、变压器、第一连接器及第二连接器，其中变压器的一侧与物理层接口芯片连接，变压器的另一侧同时与第一连接器及第二连接器连接；第一连接器用于与电脑连接，第二连接器用于与主控板连接；该方法可包括以下步骤：

设置子卡的工作模式；

检测并判断子卡所处的工作模式，该工作模式包括正常模式及调试模式；

接口模块根据不同的工作模式建立不同的通讯方式。

优选地，上述子卡可包括转换开关，设置子卡的工作模式的步骤可包括：

将转换开关调节到不同的位置，并产生开关信息。

优选地，上述检测并判断子卡所处的工作模式的步骤可包括：

检测上述转换开关输出的开关信息；

根据开关信息判断子卡的工作模式，并产生工作模式信号。

优选地，上述子卡包括串口，用于与PC机连接，可以接收PC机产生的模式选择信息，设置子卡的工作模式。

优选地，上述接口模块根据不同的工作模式建立不同的通讯方式的步骤可包括：

初始化接口模块；

启动子卡，完成子卡与主控板或电脑之间的通讯的建立。

本发明通过模式选择模块设置子卡的工作模式，CPU处理模块根据不同的工作模式控制接口模块进行不同的通讯。因此，子卡只需设置一个接口模块，即可实现子卡与主控板或电脑之间的通讯，解决了现有技术中的调试网口的浪费问题，节省了子卡的PCB板的空间，降低了子卡的成本。

附图说明

图1是现有技术中子卡的结构示意图；

图2是本发明第一实施例中用于通讯系统的子卡的结构示意图；

图3是上述实施例的一实施方式中模式选择模块的结构示意图；

图4是上述实施例的另一实施方式中CPU处理模块与接口模块的结构示意图；

图5是本发明的第二实施例中用于通讯系统的子卡的操作方法的流程示意图；

图6是上述实施例中的一实施方式中检测并判断子卡所处的工作模式的步骤的流程示意图；

图7是上述实施例的另一个实施方式中根据不同的工作模式建立不同的通讯方式的步骤的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图2，本发明第一实施例提出了一种用于通讯系统的子卡，包括模式选择模块10、CPU处理模块20及接口模块30。接口模块30用于连接主控板2或电脑3。模式选择模块10用于选择子卡1的工作模式，产生工作模式的状态信号，供CPU处理模块处理。接口模块30根据CPU处理模块20的配置进行不同的通讯。

上述子卡1的工作模式包括正常模式及调试模式。在同一时刻，该接口模块30只能与主控板2及电脑3的其中一个设备进行通讯。当子卡1的工作模式处于正常模式时，接口模块30建立与主控板2之间的通讯；当子卡1的工作模式处于调试模式时，接口模块30建立与电脑3之间的通讯。

本发明通过模式选择模块设置子卡的工作模式，CPU处理模块根据该不同的工作模式控制接口模块建立不同的通讯方式，使得子卡无论处于正常模式还是调试模式，子卡都只通过该接口模块就可实现通讯，解决了现有技术中的调试网口的浪费问题，节省了子卡的PCB板的空间，降低了子卡的成本。

参照图3，本发明第一实施例的一实施方式中，上述的模式选择模块30还包括转换开关11、通用IO接口12及上拉电阻R1。转换开关11通过其位置的调节可以选择子卡1的工作模式，可以产生状态信号。通用IO接口12与转换开关11的输出端连接。上拉电阻R1连接在转换开关11的输出端及电源之间，用于拉高转换开关11的输出电流，使得转换开关只产生0或1的开关信号。

上述的转换开关11可以为拨码开关。拨码开关包括拨码盘及开关电路，拨码盘上设置拨头，拨头可以调节并处于0或1的状态。开关电路分别与拨头对应设置。当拨头拨至0状态时，与该拨头对应的开关电路断开；当拨头拨至1状态时，与该拨头对应的开关电路闭合。

以4位拨码开关为例，拨码盘上设置4个拨头，相应地开关电路也有4个。模式选择模块10还包括与开关电路连接的4个通用IO接口及4个上拉电阻。当拨头分别拨至0或1的状态时，拨码开关将产生0000至1111的16种BCD码。本实施方式中，拨位开关拨至1111时，子卡1处于调试模式；拨码开关拨至除了1111以外的其他15个值，子卡1均处于正常模式。

当然，上述拨码开关也可以为2位的拨码开关，或者为4位旋转拨码开关。凡是通过将开关调节到不同的位置即控制子卡处于不同的工作模式的模式选择模块均在本专利的保护范围之内。

参照图4，本发明第一实施例的另一实施方式中，上述接口模块30包括物理层接口芯片31、变压器32、第一连接器33及第二连接器34。在该接口模块30中，变压器32为网络隔离变压器，起到抑制共模干扰、隔离线路以及阻抗匹配等作用。变压器32的一侧与物理层接口芯片31连接，另一侧同时与第一连接器33及第二连接器34连接。第一连接器33用于与电脑3连接，第二连接器34用于与主控板2连接。

上述CPU处理模块20包括判断单元21及控制单元22。判断单元21可以采集上述转换开关11的开关信息，并判断子卡1的工作模式。控制单元22可以根据子卡1所处的工作模式控制接口模块30与主控板2或电脑3之间的通讯。

上述判断单元21为逻辑电路。采集到的开关信息经过逻辑电路的逻辑运算后产生电平信号。仍然以上述的4位拨码开关为例，拨码开关产生的BCD码为除了1111以外的其他15个值时，CPU处理模块20的IO接口采集到该BCD码，并经过逻辑与的运算，即产生一个低电平信号，子卡1处于正常模式，。拨码开关产生的BCD码为1111，判断单元21则产生一个高电平信号，子卡1处于调试模式。

上述控制单元22包括MAC控制器，根据上述判断单元21的电平信号来控制物理层接口芯片31进行不同的通讯。当子卡1的工作模式处于正常模式时，控制单元22控制物理层接口芯片31通过变压器32及第二连接器34后与主控板2进行数据传输。上述第二连接器34可以为背板连接器，通过背板与主控板2连接。当子卡1的工作模式处于调试模式时，控制单元22控制物理层接口芯片31通过变压器32及第一连接器33后与电脑3进行数据传输。上述第一连接器33可以为RJ-45连接器。

参照图5，本发明第二实施例提出了一种用于通讯设备的子卡的操作方法。本方法使得子卡根据其所处的工作模式，通过一个接口模块可以实现与主控板或电脑之间建立不同的通讯方式，包括以下步骤：

S01：设置子卡的工作模式；

S02：检测并判断子卡所处的工作模式；

S03：接口模块根据不同的工作模式建立不同的通讯方式。

如步骤S01所述，子卡的工作模式的设置可以通过上述转换开关调节到不同的位置而产生不同的开关信息来实现。例如，当上述开关均拨至1的状态时，设置子卡处于调试模式；当上述开关的任何一个拨至0的状态时，设置子卡处于正常模式。开关电路根据上述转换开关上的开关状态产生开关信息。当开关拨至1时，转换开关输出的BCD码为1；当开关拨至0时，转换开关输出的BCD码为0。

上述子卡的工作模式的设置还可以通过子卡接收外界设备的模式选择信息来实现。例如，模式选择信号为0时，子卡处于正常模式；模式选择信息为1时，子卡处于调试模式。子卡设有串口，可以连接在外界设备(例如，PC机)上，该串口可以接收外界设备发出的控制信息，并将该控制信息传送给上述CPU处理模块处理。

参照图6，上述步骤S02包括：

步骤S021：检测拨码开关输出的开关信息；

步骤S022：根据开关信息判断子卡的工作模式，并产生控制信号。

上述步骤S021中，通用IO接口可以将上述拨码开关输出的开关信号传送至CPU处理模块的IO端。上述步骤S022中，CPU处理模块的判断单元检测其IO端的信号并将该信号经过逻辑电路产生0或1的电平信号，即上述的工作模式信号。例如，当子卡处于工作模式时，判断单元产生0的电平信号，控制单元根据该电平信号，产生控制信号，控制接口模块进行与主控板的通讯；当子卡处于调试模式时，判断单元产生1的电平信号，控制单元根据该电平信号，产生控制信号，控制接口模块进行与电脑的通讯。

参照图7，上述步骤S03包括：

步骤S031：初始化接口模块；

步骤S032：启动子卡，完成子卡与主控板或电脑之间的通讯的建立。

上述接口模块可以根据不同的工作模式信号进行初始化。当子卡处于正常模式时，接口模块进行正常模式下的初始化配置，使得子卡可以从主控板启动；当子卡处于调试模式时，接口模块进行调试模式下的初始化配置，使得子卡可以从电脑启动。

当子卡从主控板启动时，子卡先向主控板发出请求信号，该请求信号包括子卡的IP地址信息及其所需要的启动文件的类型。主控板接收到请求信号后，向于卡发送启动文件，并附带校验信息。子卡获取启动文件后，先检验校验信息，判断获取的启动文件是否正确。如果正确，则启动子卡，建立子卡与主控板之间的通讯；否则发送错误信号给主控板请求重新发送启动文件，直到正常启动子卡为止。

子卡从电脑启动的过程与子卡从主控板启动的过程类似，区别在于启动文件的类型不同。

本实施例的用于通讯系统的子卡的操作方法，通过模式选择模块设置子卡的工作模式，CPU处理模块根据不同的工作模式控制接口模块进行不同的通讯，使得子卡通过一个接口模块即可实现与主控板或电脑之间建立不同的通讯方式。本方法解决了现有技术中的调试网口的浪费问题，节省了子卡的PCB板的空间，降低了子卡的成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种用于通讯系统的子卡，包括CPU处理模块，其特征在于，还包括：

模式选择模块，用于选择子卡的工作模式，产生工作模式的状态信号，供CPU处理模块处理；所述工作模式包括正常模式及调试模式；

接口模块，用于连接主控板或电脑，根据CPU处理模块的配置进行不同的通讯；所述接口模块包含一块物理层接口芯片、变压器、第一连接器、第二连接器，变压器一侧与物理层接口芯片连接，变压器另一侧同时与第一、二连接器连接；所述第一连接器用于与电脑连接；所述第二连接器用于与主控板连接。

2.如权利要求1所述的用于通讯系统的子卡，其特征在于，所述模式选择模块包括：

转换开关，与CPU处理模块连接，其开关位置的调节用于选择子卡的工作模式，产生状态信号，传送给CPU处理模块。

3.如权利要求2所述的用于通讯系统的子卡，其特征在于，所述转换开关为拨码开关。

4.如权利要求1至3中任一项所述的用于通讯系统的子卡，其特征在于，所述CPU处理模块包括：

判断单元，采集所述转换开关的状态信息，并判断子卡的工作模式；

控制单元，根据子卡所处的工作模式控制接口模块进行不同的通讯。

5.一种用于通讯系统的子卡的操作方法，该子卡包括接口模块，用于连接主控板或电脑，其特征在于，所述接口模块包含一块物理层接口芯片、变压器、第一连接器、第二连接器，变压器一侧与物理层接口芯片连接，变压器另一侧同时与第一、二连接器连接；所述第一连接器用于与电脑连接；所述第二连接器用于与主控板连接，所述方法包括以下步骤：

设置子卡的工作模式；所述工作模式包括正常模式及调试模式；

检测并判断子卡所处的工作模式；

接口模块根据不同的工作模式建立不同的通讯方式。

6.如权利要求5所述的用于通讯系统的子卡的操作方法，其特征在于，所述子卡还包括转换开关，所述设置子卡的工作模式的步骤包括：

将转换开关调节到不同的位置，并产生开关信息。

7.如权利要求6所述的用于通讯系统的子卡的操作方法，其特征在于，所述检测并判断子卡所处的工作模式的步骤包括：

检测所述转换开关输出的开关信息；

根据开关信息判断子卡的工作模式，并产生工作模式信号。

8.如权利要求5所述的用于通讯系统的子卡的操作方法，其特征在于，所述子卡包括串口，用于与PC机连接，接收PC机产生的模式选择信息，设置子卡的工作模式。

9.如权利要求5至8中任一项所述的用于通讯系统的子卡的操作方法，其特征在于，所述接口模块根据不同的工作模式建立不同的通讯方式的步骤包括：

初始化接口模块；

启动子卡，完成子卡与主控板或电脑之间的通讯的建立。

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