CN204669383U - 一种基于fpga的blvds总线数据传送装置 - Google Patents
一种基于fpga的blvds总线数据传送装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,包括CPU芯片、一条BLVDS总线、FPGA芯片,所述FPGA芯片包括:串行数据收发模块、存储器、编码发送模块、BLVDS数据收发模块、解码接收模块;所述CPU芯片与串行数据收发模块一端相连接,串行数据收发模块另二端分别与存储器、编码发送模块相连接;存储器另一端与BLVDS数据收发模块相连接;编码发送模块、BLVDS数据收发模块、解码接收模块并联后与BLVDS总线相连接。本实用新型将传统的BLVDS收发两条总线合并成一条,节约硬件开发成本,减少故障点。保证BLVDS总线上数据的完整性和正确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,属于BLVDS总线技术领域。
背景技术
BLVDS(总线型低电压差分信号)总线具备250mV的低电压差分信号以及快速的过渡时间,其抗干扰特性与数据高速传输特点,使其在多点电缆以及背板有广泛的应用。目前,基于BLVDS总线的设计大多采用发送和接收两条BLVDS总线,以保证总线处于驱动状态。这样不可避免的增加了布线难度,加大了产品的设计和研发成本,而且也加大了总线的故障率。然而在利用一条BLVDS总线作为收发总线进行数据通信时,主站和从站都没有驱动总线的情况下,主站和从站的接收端所接收到的数据是未定义状态(0或者1未知),这势必造成信号完整性以及正确性问题。
实用新型内容
目的:为了克服现有技术中存在的不足,本实用新型提供一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置。
技术方案:为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:
一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,包括CPU芯片、一条BLVDS总线、FPGA芯片,所述FPGA芯片包括:串行数据收发模块、存储器、编码发送模块、BLVDS数据收发模块、解码接收模块;
所述串行数据收发模块用于向CPU芯片、存储器收发数据,向编码发送模块发送CPU发送数据结束信号;
所述存储器用于存储收发数据;
所述编码发送模块用于向BLVDS总线发送报文开头信号、报文结束信号;
所述BLVDS数据收发模块用于向BLVDS总线收发数据;
所述解码接收模块用于解码从BLVDS总线接收到的报文开头信号、报文结束信号;
所述CPU芯片与串行数据收发模块一端相连接,串行数据收发模块另二端分别与存储器、编码发送模块相连接;存储器另一端与BLVDS数据收发模块相连接;编码发送模块、BLVDS数据收发模块、解码接收模块并联后与BLVDS总线相连接。
还包括数据量寄存器,所述数据量寄存器用于计算BLVDS接收数据的字节长度,所述数据量寄存器设置在解码接收模块内。
所述报文开头信号包括:两字节高电平、0x05、0x64、收发数据帧的长度。
所述报文结束信号包括:0x35。
作为优选方案,所述CPU芯片设置为AM3352。
有益效果:本实用新型提供的一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,本实用新型利用FPGA兼容多种电气特性以及灵活性和可扩展性,在发送报文处添加报文头,在接收报文处处理报文头,从而过滤掉主站和从站未驱动总线时的错误数据,确保信号完整性和正确性。1、将传统的BLVDS收发两条总线合并成一条,节约硬件开发成本,减少故障点。2、保证BLVDS总线上数据的完整性和正确性。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为FPGA芯片的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1、图2所示,一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,包括CPU芯片1、一条BLVDS总线3、FPGA芯片2,所述FPGA芯片2包括:串行数据收发模块21、存储器22、编码发送模块23、BLVDS数据收发模块24、解码接收模块25;
所述CPU芯片1与串行数据收发模块21一端相连接,串行数据收发模块21另二端分别与存储器22、编码发送模块23相连接;存储器22另一端与BLVDS数据收发模块24相连接;编码发送模块23、BLVDS数据收发模块24、解码接收模块25并联后与BLVDS总线3相连接。还包括数据量寄存器26,所述数据量寄存器26设置在解码接收模块25内。
具体使用方式如下:
情况一:向BLVDS总线发送数据工作过程。CPU芯片通过串行数据收发模块将数据帧发送存储器内部的FIFO中,当一帧数据从CPU芯片侧发送完毕后,串行数据收发模块发送数据结束信号至编码发送模块;编码发送模块发送报文开头信号:首先发送两字节时间的高电平作为发送开始信号,从而保证进入报文头尾添加模块,然后发送0x05,0x64,以及从数据帧的长度,3字节数据至BLVDS总线上;然后从FIFO中取出数据帧发送至BLVDS总线,待FIFO中的数据发送完成后,最后发送一字节的报文结束信号0x35以及2字节时间高电平。至此,完整一整帧的数据发送完毕。
情况二:从BLVDS总线接收数据工作过程。BLVDS数据收发模块实时监测总线上是否有数据,当解码接收模块接收到0x05、0x64两字节数据后,表示一帧数据接收开始,第三字节为数据帧字节数;将数据帧字节数存储在数据量寄存器中,随后BLVDS数据收发模块接收的数据,发送到存储器的FIFO中;每接收一字节数据,数据量寄存器中的数据帧字节数减一,当数据帧字节数为零时,进入报文结束信号的校验,接收的一个字节数据为0x35时,表示接收数据帧正确,开始从FIFO中读取接收数据并通过串行数据收发模块,将数据发送到CPU芯片,直到发送完毕所有数据,表示接收过程结束。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,包括CPU芯片、一条BLVDS总线,其特征在于:还包括FPGA芯片,所述FPGA芯片包括:串行数据收发模块、存储器、编码发送模块、BLVDS数据收发模块、解码接收模块;
所述串行数据收发模块用于向CPU芯片、存储器收发数据,向编码发送模块发送CPU发送数据结束信号;
所述存储器用于存储收发数据;
所述编码发送模块用于向BLVDS总线发送报文开头信号、报文结束信号;
所述BLVDS数据收发模块用于向BLVDS总线收发数据;
所述解码接收模块用于解码从BLVDS总线接收到的报文开头信号、报文结束信号;
所述CPU芯片与串行数据收发模块一端相连接,串行数据收发模块另二端分别与存储器、编码发送模块相连接;存储器另一端与BLVDS数据收发模块相连接;编码发送模块、BLVDS数据收发模块、解码接收模块并联后与BLVDS总线相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,其特征在于:还包括数据量寄存器,所述数据量寄存器用于计算BLVDS接收数据的字节长度,所述数据量寄存器设置在解码接收模块内。
3.根据权利要求1所述的一种基于FPGA的BLVDS总线数据传送装置,其特征在于:所述CPU芯片设置为AM3352。
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