CN202998140U

CN202998140U - 用于cfp光模块fpga和mcu程序下载的装置

Info

Publication number: CN202998140U
Application number: CN 201220266177
Authority: CN
Inventors: 张武平; 余向红; 陈晋敏
Original assignee: Wuhan Telecommunication Devices Co Ltd
Current assignee: Wuhan Telecommunication Devices Co Ltd
Priority date: 2012-06-07
Filing date: 2012-06-07
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2022-06-07

Abstract

本实用新型公开了一种用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，包括USBA型插头，USB转标准JTAG总线部分，手动总线切换部分，MCU和FPGA专用下载总线部分和6×2双排插头；USBA型插头分别与USB转标准JTAG总线部分和MCU和FPGA专用下载总线部分相连，所述USB转标准JTAG总线部分的另一端与手动总线切换部分、MCU和FPGA专用下载总线部分，6×2双排插头依次相连。应用该装置，可以节省一个程序下载插座，节省了PCB布板面积，并且有效地保证了CFP模块中的FPGA和MCU程序下载。

Description

用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置

技术领域

本实用新型涉及光纤通信领域中的光收发模块，尤其涉及一种用于CFP光模块现场可编程门阵列（FPGA）和微控制单元（MCU）程序下载的二合一下载装置。

背景技术

过去的几年，由于交互式网络电视（IPTV）、高清晰度数字电视（HDTV）、视频点播（VOD）和移动宽带业务的快速发展，特别是基于Internet的视频应用和点到点（P2P，Peer-to-Peer）技术应用的迅猛发展，使运营商的骨干网络的业务流量持续增长。为了应对大容量网络带宽要求，高速率的WDM传输技术成为解决问题的重点。因此，ITU-T制定了针对100G传送网的规范；IEEE制定了针对城域网和接入网的40G和100G统一的规范IEEE 802.3ba。

CFP是由几家国际知名的光模块厂商发起并制定的40G和100G可拔插光模块的多源协议中规范的封装形式。CFP协议中规定CFP光模块与系统主板通信接口采用管理数据输入输出（MDIO）协议。在MDIO协议中，CFP光模块处于从机的地位。但是，在目前广泛应用的MCU中集成的是MDIO主机，没有集成MDIO从机的MCU。因此，必须通过另外的方法实现MDIO从机。

现有的实现MDIO从机的方式是采用FPGA加MCU：由FPGA执行电平转换功能，MCU执行通信功能。CFP模块中的FPGA程序下载采用专用的FPGA程序下载器，而MCU程序下载采用专用的MCU程序下载器。采用现有的程序下载方式，有如下的缺点：1）在CFP模块程序下载中，需要两种不同的下载器频繁更换，导致CFP模块调试速度慢；2）FPGA程序下载器有对应的专用插座，MCU程序下载器也有对应的专用插座，这将占用PCB布板面积。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，将FPGA程序下载器和MCU程序下载器合二为一，以克服上述技术缺陷。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种用于CFP光模块现场可编程门阵列FPGA和微控制单元MCU程序下载的装置，包括USB A型插头，USB转标准JTAG总线部分，手动总线切换部分，MCU和FPGA专用下载总线部分和6×2双排插头；其中：

USB A型插头分别与USB转标准JTAG总线部分和MCU和FPGA专用下载总线部分相连，所述USB转标准JTAG总线部分的另一端与手动总线切换部分、MCU和FPGA专用下载总线部分，6×2双排插头依次相连。

其中：所述USB A型插头为标准的USB A型插头。

所述USB转标准JTAG总线部分，将USB的双向差分信号转换成标准的JTAG信号TDI、TDO、TCK、TMS、TRST。

所述手动总线切换部分，设置有二选一的五位总线切换开关，通过手动设置，以实现FPGA程序下载切换至FPGA总线。

所述MCU和FPGA专用下载总线部分，为标准的JTAG信号输入到12位总线，其占其中的5位总线，其余的总线位分配给MCU和FPGA程序专用信号。

所述6×2双排插头，为12位总线通过电线引至2×6双排插头。

本实用新型所提供的用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，具有以下优点：

应用该装置能够避免CFP 模块调试时，FPGA程序下载和MCU程序下载需要更换下载线的步骤，加快调试速度；采用该装置，可以节省一个程序下载插座，节省了PCB布板面积。应用本实用新型，有效地保证了CFP模块中的FPGA和MCU程序下载，适用于CFP模块。

附图说明

图1为本实用新型用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置结构方框图。

【主要组件符号说明】

1：USB A型插头；

2：USB转标准JTAG总线部分；

3：手动总线切换部分；

4：MCU和FPGA专用下载总线部分；

5：6×2双排插头。

具体实施方式

下面结合附图及本实用新型的实施例对本新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置结构方框图，如图1所示，该用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的二合一下载装置，包括USB A型插头1，USB转标准JTAG总线部分2，手动总线切换部分3，MCU和FPGA专用下载总线部分4和6×2双排插头5。所述的USB A型插头1分别与USB转标准JTAG总线部分2和MCU和FPGA专用下载总线部分4相连，USB转标准JTAG总线部分2的另一端与手动总线切换部分3、MCU和FPGA专用下载总线部分4、6×2双排插头5依次相连。

如图1所示，选用集成芯片和连接部件，按照各功能块的要求完成规定功能，集成完成用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的二合一的下载装置。

这里，USB A型插头1，可以选用标准的USB A型插头。

USB转标准JTAG总线部分2，将USB的双向差分信号转换成标准的JTAG信号TDI、TDO、TCK、TMS、TRST。

手动总线切换部分3，设置有二选一的5位总线切换开关，通过手动设置，实现FPGA程序下载切换到FPGA总线；MCU程序下载切换到MCU总线。

MCU和FPGA专用下载总线部分5，为标准的JTAG信号输入到12位总线，占据其中5位，剩下的总线位分配给MCU和FPGA程序专用信号。来自USB A型插头的电源通过电源转换芯片为MCU和FPGA程序下载提供电源。

6×2双排插头5，为12位总线通过电线引至2×6双排插头。

该装置的工作原理如下：其实质是一个程序下载装置，主要用于CFP光模块中的FPGA和MCU程序下载。

USB A型插头与上位机相连，传输数据信号和提供+5V电源给USB转JTAG总线部分和MCU和FPGA控制模块部分。经USB数据线输入到USB转JTAG总线部分。在USB转JTAG总线部分，USB的一路差分信号通过转换芯片变成五路标准的JTAG信号（如TDI，TDO，TCK，TMS，TRST），五路JTAG信号输入手动总线切换部分。在手动总线部分，有一总线切换装置，该装置通过手动设置可以根据下载的需要，在FPGA下载和MCU下载之间切换。

MCU和FPGA控制模块包含有电源转换功能和五线标准JTAG接口转换成12线的下载接口功能。在程序下载时，FPGA和MCU需要提供电源而且FPGA和MCU的电源需求不同，因此，根据下载程序的不同提供不同的电源。通过USB A型插头从上位机引入到MCU和FPGA控制模块部分的+5V电源在其中的电源转换部分变成FPGA和MCU程序下载各自所需的电源。MCU和FPGA程序下载总线除了标准的五线JTAG总线，还有电源引脚和地引脚以及下载控制引脚。因此，需要将标准JTAG管脚变成6×2双排插头。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用以限定本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，包括USB A型插头，USB转标准JTAG总线部分，手动总线切换部分，MCU和FPGA专用下载总线部分和6×2双排插头；其中：

2.根据权利要求1所述的用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，所述USB A型插头为标准的USB A型插头。

3.根据权利要求1所述的用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，所述USB转标准JTAG总线部分，将USB的双向差分信号转换成标准的JTAG信号TDI、TDO、TCK、TMS、TRST。

4.根据权利要求1所述的用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，所述手动总线切换部分，设置有二选一的五位总线切换开关，通过手动设置，以实现FPGA程序下载切换至FPGA总线。

5.根据权利要求1所述的用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，所述MCU和FPGA专用下载总线部分，为标准的JTAG信号输入到12位总线，其占其中的5位总线，其余的总线位分配给MCU和FPGA程序专用信号。

6.根据权利要求1所述的用于CFP光模块FPGA和MCU程序下载的装置，其特征在于，所述6×2双排插头，为12位总线通过电线引至2×6双排插头。