CN102307162A - 基于mvb网络的网关 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于MVB网络的网关，包括MVB网络标准接口、MVB协议控制器、主处理器、PCI Express协议控制器和PCI Express标准接口，其中，所述MVB总线依次通过所述MVB网络标准接口、MVB协议控制器、主处理器、PCI Express协议控制器和PCI Express标准接口与所述PCI Express总线连接。本发明提供的基于MVB网络的网关，通过接收来自MVB网络的MVB数据，将所述MVB数据转换为PCI Express数据，并将该PCI Express数据发送至PCI Express总线，此外，还可以将来自PCI Express总线的PCI Express数据转换为MVB数据并发送至MVB总线，从而使技术人员可以通过PCI Express总线对MVB网络进行测试。
Description
技术领域
本发明涉及网络数据转换技术，特别涉及一种基于MVB网络的网关。
背景技术
工业现场总线是一种网络通信标准，可以使不同厂商的设备通过该工业现场总线使用共同的通信协议进行通信。其中，基于分布式控制的多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus，MVB)是一种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，具有实时性强、可靠性高等优势，是列车通信网络(Train Communication Network，TCN)国际标准的推荐方案。然而，由于MVB总线的专业性很强，目前只有少数厂商可提供MVB总线的相关接口设备，而且MVB总线的相关测试仪器也很少，从而给技术人员监控MVB网络上的数据带来困难。
PCI Express是新一代的总线接口，被称为第三代I/O总线技术。经过多年发展，PCI Express系统的组建和使用越来越方便，尤其适应组建大、中规模的自动测试系统，以及对速度、精度要求高的场合，而且PCI Express总线的相关测试仪器种类非常丰富。因此，如果能够将PCI Express总线接入MVB网络，从而利用PCI Express总线的测试仪器来实现对MVB网络的自动化测试，则不仅能够给技术人员提供便利，还可以提高技术人员的工作效率。
但是，由于PCI Express总线和MVB总线的数据传输标准不一样，不能将PCI Express总线直接接入MVB网络，因此，亟需一种MVB总线与PCIExpress总线之间的数据转换装置。
发明内容
本发明提供一种基于MVB网络的网关，用于实现MVB数据与PCIExpress数据的转换，从而方便技术人员通过PCI Express总线对MVB网络进行测试。
本发明提供一种基于MVB网络的网关，包括：
MVB网络标准接口，用于将来自MVB总线的MVB数据发送至MVB协议控制器、并将来自所述MVB协议控制器编码后的MVB数据发送至所述MVB总线；
MVB协议控制器，用于对来自所述MVB网络标准接口的MVB数据进行解码并将解码后的MVB数据发送至主处理器、并对来自所述主处理器的MVB数据进行编码并将编码后的MVB数据发送至所述MVB网络标准接口；
主处理器，用于将来自所述MVB协议控制器解码后的MVB数据转换为PCI Express数据并将所述PCI Express数据发送至PCI Express协议控制器、并将来自所述PCI Express协议控制器解码后的PCI Express数据转换为MVB数据并将所述MVB数据发送至所述MVB协议控制器；
PCI Express协议控制器，用于对来自所述主处理器的PCI Express数据进行编码并将编码后的PCI Express数据发送至PCI Express标准接口、并对来自所述PCI Express标准接口的PCI Express数据进行解码并将解码后的PCI Express数据发送至所述主处理器；
PCI Express标准接口，用于将来自所述PCI Express协议控制器编码后的PCI Express数据发送至PCI Express总线、并将来自所述PCI Express总线的PCI Express数据发送至所述PCI Express协议控制器；
其中，所述MVB总线依次通过所述MVB网络标准接口、MVB协议控制器、主处理器、PCI Express协议控制器和PCI Express标准接口与所述PCI Express总线连接。
由上述技术方案可知，本发明提供的基于MVB网络的网关，通过接收来自MVB网络的MVB数据，将所述MVB数据转换为PCI Express数据，并将该PCI Express数据发送至PCI Express总线，此外，还可以将来自PCIExpress总线的PCI Express数据转换为MVB数据并发送至MVB总线，从而可以方便技术人员通过PCI Express总线对MVB网络进行测试。
附图说明
图1是本发明的基于MVB网络的网关的结构示意图；
图2是本发明基于MVB网络的网关的工作流程的第一实施例；
图3是本发明基于MVB网络的网关的工作流程的第二实施例。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，在附图或说明书中，相似或相同的元件皆使用相同的附图标记。
首先参考图1，图1是本发明的基于MVB网络的网关的结构示意图。如图1所示，基于MVB网络的网关包括MVB网络标准接口1、MVB协议控制器2、主处理器3、PCI Express协议控制器4和PCI Express标准接口5。其中，MVB总线依次通过所述MVB网络标准接口1、MVB协议控制器2、主处理器3、PCI Express协议控制器4和PCI Express标准接口5与PCI Express总线连接。
在本实施例中，所述网关可以将来自所述MVB总线的MVB数据转换成PCI Express数据并发送至所述PCI Express总线。
具体而言，
MVB网络标准接口1，用于将来自MVB总线的MVB数据发送至MVB协议控制器2。
MVB协议控制器2，用于对来自MVB网络标准接口1的MVB数据进行解码，并将解码后的MVB数据发送至主处理器3。
在本实施例中，来自MVB网络标准接口1的MVB数据通常为串行数据，因此，需要将该串行数据解码为主处理器3能够处理的并行数据。此外，在解码过程中，MVB协议控制器2还对所述MVB数据进行循环冗余码校验，以确保数据的准确性。
在本实施例中，为了提高所述网关的可靠性，同时便于技术人员进行调试，可采用现场可编程门阵列电路或者专用集成电路来实现MVB协议控制器2。
主处理器3，用于将来自MVB协议控制器2解码后的MVB数据转换为PCI Express数据，并将所述PCI Express数据发送至PCI Express协议控制器4。
在本实施例中，每当所述网关上电后，主处理器3都进行初始化操作，具体而言，主处理器3将技术人员预先存储的通信参数发送给MVB协议控制器2，例如MVB端口地址、MVB设备地址、刷新时间、通信频率等。此外，技术人员也可以通过与主处理器3连接的终端设备对所述预先存储的通信参数进行重新设置。
PCI Express协议控制器4，用于对来自主处理器3的PCI Express数据进行编码，并将编码后的PCI Express数据发送至PCI Express标准接口5。
在本实施例中，来自主处理器3的PCI Express数据为并行数据，需要将其编码为串行数据发送至PCI Express标准接口5。此外，在编码过程中，PCI Express协议控制器4还对所述PCI Express数据进行循环冗余码校验，以确保数据的准确性。
在本实施例中，为了提高所述网关的可靠性，同时便于技术人员进行调试，可采用现场可编程门阵列电路来实现PCI Express协议控制器4。
PCI Express标准接口5，用于将来自PCI Express协议控制器4编码后的PCI Express数据发送至PCI Express总线。
在本实施例中，所述网关还可以将来自所述PCI Express总线的PCIExpress数据转换成MVB数据并发送至所述MVB总线。
具体而言，
PCI Express标准接口5，还用于将来自所述PCI Express总线的PCIExpress数据发送至PCI Express协议控制器4。
PCI Express协议控制器4，还用于对来自PCI Express标准接口5的PCI Express数据进行解码，并将解码后的PCI Express数据发送至主处理器3。
在本实施例中，来自PCI Express标准接口5的PCI Express数据通常为串行数据，因此，需要将该串行数据解码为主处理器3能够处理的并行数据。此外，在解码过程中，PCI Express协议控制器4还对所述PCI Express数据进行循环冗余码校验，以确保数据的准确性。
主处理器3，还用于将来自PCI Express协议控制器4解码后的PCIExpress数据转换为MVB数据，并将所述MVB数据发送至MVB协议控制器2。
在本实施例中，每当所述网关上电后，主处理器3都进行初始化操作，具体而言，主处理器3将技术人员预先存储的通信参数发送给PCI Express协议控制器4，例如PCI Express端口地址、PCI Express设备地址、刷新时间、通信频率等。此外，技术人员也可以通过与主处理器3连接的终端设备对所述预先存储的通信参数进行重新设置。
MVB协议控制器2，还用于对来自主处理器3的MVB数据进行编码，并将编码后的MVB数据发送至MVB网络标准接口1。
在本实施例中，来自主处理器3的MVB数据为并行数据，需要将其编码为串行数据发送至MVB网络标准接口1。此外，在编码过程中，MVB协议控制器2还对所述MVB数据进行循环冗余码校验，以确保数据的准确性。
MVB网络标准接口1，还用于将来自MVB协议控制器2编码后的MVB数据发送至所述MVB总线。
由上述可知，通过本发明的基于MVB网络的网关，可以在MVB总线与PCI Express总线之间实现数据转换，从而可以将PCI Express总线接入MVB网络中，接入之后，使功能丰富且技术成熟的PCI Express总线测试设备能为MVB网络所使用。
以上是对本发明基于MVB网络的网关的结构的详细描述，接下来结合图2-3描述本发明基于MVB网络的网关的工作流程。
图2是本发明基于MVB网络的网关的工作流程的第一实施例。在本实施例中，本发明基于MVB网络的网关将来自MVB总线的MVB数据转换为PCI Express数据，其工作流程包括如下步骤：
S10，MVB网络标准接口1将来自MVB总线的MVB数据发送至MVB协议控制器2。
S11，MVB协议控制器2对来自MVB网络标准接口1的MVB数据进行解码，并将解码后的MVB数据发送至主处理器3。
S12，主处理器3将来自MVB协议控制器2解码后的MVB数据转换为PCI Express数据，并将所述PCI Express数据发送至PCI Express协议控制器4。
S13，PCI Express协议控制器4对来自主处理器3的PCI Express数据进行编码，并将编码后的PCI Express数据发送至PCI Express标准接口5。
S14，PCI Express标准接口5将来自PCI Express协议控制器4编码后的PCI Express数据发送至PCI Express总线。
图3是本发明基于MVB网络的网关的工作流程的第二实施例。在本实施例中，本发明基于MVB网络的网关将来自PCI Express总线的PCIExpress数据转换为MVB数据，其工作流程包括如下步骤：
S20，PCI Express网络标准接口5将来自PCI Express总线的PCIExpress数据发送至PCI Express协议控制器4。
S21，PCI Express协议控制器4对来自PCI Express网络标准接口5的PCI Express数据进行解码，并将解码后的PCI Express数据发送至主处理器3。
S22，主处理器3将来自PCI Express协议控制器4解码后的PCIExpress数据转换为MVB数据，并将所述MVB数据发送至MVB协议控制器2。
S23，MVB协议控制器2对来自主处理器3的MVB数据进行编码，并将编码后的MVB数据发送至MVB标准接口1。
S24，MVB标准接口1将来自MVB协议控制器2编码后的MVB数据发送至MVB总线。
综上所述，本发明提供的基于MVB网络的网关，通过接收来自MVB网络的MVB数据，将所述MVB数据转换为PCI Express数据，并将该PCIExpress数据发送至PCI Express总线，此外，还可以将来自PCI Express总线的PCI Express数据转换为MVB数据并发送至MVB总线，实现了PCIExpress网络与MVB网络的互联，使功能丰富且技术成熟的PCI Express总线测试设备能为MVB网络所使用，从而使技术人员可以通过PCIExpress总线监控MVB网络的数据，并对MVB网络进行测试。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (3)
1.一种基于MVB网络的网关，其特征在于，包括：
MVB网络标准接口，用于将来自MVB总线的MVB数据发送至MVB协议控制器、并将来自所述MVB协议控制器编码后的MVB数据发送至所述MVB总线；
MVB协议控制器，用于对来自所述MVB网络标准接口的MVB数据进行解码并将解码后的MVB数据发送至主处理器、并对来自所述主处理器的MVB数据进行编码并将编码后的MVB数据发送至所述MVB网络标准接口；
主处理器，用于将来自所述MVB协议控制器解码后的MVB数据转换为PCI Express数据并将所述PCI Express数据发送至PCI Express协议控制器、并将来自所述PCI Express协议控制器解码后的PCI Express数据转换为MVB数据并将所述MVB数据发送至所述MVB协议控制器；
PCI Express协议控制器，用于对来自所述主处理器的PCI Express数据进行编码并将编码后的PCI Express数据发送至PCI Express标准接口、并对来自所述PCI Express标准接口的PCI Express数据进行解码并将解码后的PCI Express数据发送至所述主处理器；
PCI Express标准接口，用于将来自所述PCI Express协议控制器编码后的PCI Express数据发送至PCI Express总线、并将来自所述PCI Express总线的PCI Express数据发送至所述PCI Express协议控制器；
其中，所述MVB总线依次通过所述MVB网络标准接口、MVB协议控制器、主处理器、PCI Express协议控制器和PCI Express标准接口与所述PCI Express总线连接。
2.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述MVB协议控制器为现场可编程门阵列电路或者专用集成电路。
3.根据权利要求1所述的网关，其特征在于，所述PCI Express协议控制器为现场可编程门阵列电路。
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