CN203708272U - 一种基于海上数字数据通信标准的hdlc通信卡 - Google Patents
一种基于海上数字数据通信标准的hdlc通信卡 Download PDFInfo
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Abstract
一种基于海上数字数据通信标准的HDLC通信卡,实现了测控信息由异步串行到HDLC数据的透明传输。该HDLC通信卡各项功能指标满足海上数字数据通信标准要求,兼容现有海上测控系统设备所有HDLC通信接口。消除了测控信息同步传输软硬件的耦合性,增强了同步数据透明传输的适应性,提高了同步数据传输的可靠性,实现低功耗、透明传输、模块独立和接口标准化,与计算机之间的接口采用标准的异步串行接口,在不需要安装驱动程序的条件下完成HDLC数据通信。
Description
技术领域
本发明属于海上数字数据网DDN(Digital Data Network)与测控设备间的通信协议转换设备领域,特别涉及一种基于数字数据通信标准的HDLC(High-Level Data Link Control,高级数据链路控制)通信卡。
背景技术
测控系统是完成飞行器轨道测量的支撑系统,而测控设备的实时测量数据决定了飞行器轨道测量的精度,各测控设备实时测量数据的同步性、稳定性是保证系统精度的基础,因此测控信息的传输对可靠性和实时性都有极高的要求。为了保证测控信息的稳定可靠传输,测控设备的通信普遍采用了基于HDLC协议的同步通信传输技术。但在测控系统的实际应用过程中,也存在一系列问题:一是基于计算机总线接口的HDLC卡故障率较高,机动式测控站应用过程中接触不良的问题时有发生;二是基于计算机总线的HDLC卡在使用过程中驱动安装、故障恢复较复杂;三是产品价格较高,经济性不好;四是计算机接口和驱动不统一,需要针对不同厂家的产品安装对应的驱动程序。采用基于FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)技术和独立模块设计方法,将测控设备接口设计为计算机标准串行接口,实现了数据的全透明传输,可靠性、经济性和通用性得到了显著提高。
发明内容
本发明提供一种基于海上数字数据通信标准的HDLC通信卡,用于在HDLC通信协议和计算机串行通信协议之间进行实时、可靠的通信转换,该HDLC通信卡在不需要安装驱动程序的条件下实现数据的全透明传输。
本发明的技术方案如下:
一种基于海上数字数据通信标准的HDLC通信卡,分为两个独立的数据通道:串行数据接收/HDLC数据发送通道、HDLC数据接收/串行数据发送通道,系统结构如附图1所示。该HDLC通信卡包括基于FPGA的主控芯片、异步串行接口、同步串行接口和电可擦写只读存储器。其中基于FPGA的主控芯片实现数据高速 处理和转换传输;异步串行接口连接到基于FPGA的主控芯片,实现对计算机的异步串行通信协议的匹配传输;同步串行接口连接到基于FPGA的主控芯片,实现对外部通信设备的HDLC通信协议的匹配传输;电可擦写只读存储器连接到基于FPGA的主控芯片,用于存储和调用数据。
相比原基于计算机总线接口的HDLC通信卡,如附图2所示;该HDLC通信卡与计算机之间接口由计算机总线接口改为异步串行接口。该设计克服了计算机总线因氧化松动造成接触不良的缺点,无需安装通信卡驱动程序,减少了设备复杂度,提高了数据通信可靠性和稳定性。
本发明的HDLC通信卡具有可靠性高、经济性好和通用性强,其有益效果如下:
(一)低功耗:采用5V直流驱动,功耗小于0.5W,适于长期加电工作环境;
(二)透明传输:计算机数据传输采用全透明设计,接口简单,可兼容现有系统所有HDLC通信接口;
(三)模块独立:包括HDLC和标准异步串行两个接口,与现有系统接口简单,可靠性高;
(四)接口标准化:与计算机之间接口采用标准的异步串行接口,在不需要安装驱动程序的条件下实现数据传输。
附图说明
图1基于串行通信的HDLC通信卡系统结构图。
图2基于计算机总线的HDLC通信卡系统结构图。
具体实施方式
FPGA主控芯片采用EP2C20Q240C8芯片;异步串行接口、同步串行接口采用符合TTL-RS232接口标准的MAX238芯片;电可擦写只读存储器采用EEPROM EPCS4芯片。
本发明在测控设备端将串行通信波特率设置为19200bps,按照规定协议与中心端进行透明传输和实时通信。
Claims (1)
1.一种基于海上数字数据通信标准的HDLC通信卡,其特征在于,该HDLC通信卡分为两个独立的数据通道:串行数据接收/HDLC数据发送通道、HDLC数据接收/串行数据发送通道;该HDLC通信卡包括基于FPGA的主控芯片、异步串行接口、同步串行接口和电可擦写只读存储器,其中基于FPGA的主控芯片实现数据高速处理和转换传输;异步串行接口连接到基于FPGA的主控芯片,实现对计算机的异步串行通信协议的匹配传输;同步串行接口连接到基于FPGA的主控芯片,实现对外部通信设备的HDLC通信协议的匹配传输;电可擦写只读存储器连接到基于FPGA的主控芯片,用于存储和调用数据。
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CN201420091164.5U CN203708272U (zh) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 一种基于海上数字数据通信标准的hdlc通信卡 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110531325A (zh) * | 2019-07-30 | 2019-12-03 | 中国人民解放军91550部队 | 用于单脉冲雷达的数字中频接收机及方法 |
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2014
- 2014-02-28 CN CN201420091164.5U patent/CN203708272U/zh not_active Expired - Fee Related
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