CN214202368U - 一种具有usb3.0接口的在线记录设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有USB3.0接口的在线记录设备，包括FPGA主控模块、DDR2 SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块，FPGA主控模块内部集成了数据缓存处理模块、SATA协议处理模块和USB控制模块；FPGA主控模块通过数据缓存处理模块连接有高速连接器，在线记录设备的数据卡通过高速连接器接口，将电子盘中的数据传输到适配器卡中；FPGA主控模块通过USB控制模块连接USB3.0接口，PC机设备通过该接口与在线记录设备进行数据交互。本实用新型设计了适配器卡，实现了在线记录设备中的数据快速便捷的读取。

Description

一种具有USB3.0接口的在线记录设备

技术领域

本实用新型涉及航空技术领域，特别是涉及一种具有USB3.0接口的在线记录设备。

背景技术

随着航空电子技术的发展，对数据通信量、传输速率和抗干扰能力的要求变得越来越高。由于光纤作为传输介质，其质量小、信息传输容量高、衰减小、抗干扰能力强等优势，采用光纤代替传统的电缆是机载网络发展的必然趋势。机载光纤网络作为连接机载设备各个终端与中央控制系统的通信平台，是飞机的神经系统。而光纤通道(Fiber Channel，FC)技术已成为航电系统新一代高性能网络的主要研究方向之一。机载FC网络的研发、测试和维护过程中都离不开数据监控，监控是FC网络研究和运行的重要手段。

在飞机进行飞行试验时，更需要对航电网络的数据进行保存和记录，方便进行后期分析。通常情况下，飞机的中数据都记录在专用的在线记录设备中。然而，由于需要特殊设备才能获得在线记录设备中的数据。大大提高了设备成本，同时也不利于进行后期数据分析。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种具有USB3.0接口的在线记录设备。

本实用新型采用的一个技术方案是：提供了一种具有USB3.0接口的在线记录设备，所述在线记录设备连接光纤通道网络接收FC数据，所述在线记录设备设有适配器卡，通过所述适配器卡与PC机设备连接，将设备中存储的FC数据传输到所述PC机设备中，所述适配器卡包括FPGA主控模块、DDR2 SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块。所述FPGA主控模块分别与DDR2 SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块连接，所述FPGA主控模块内部集成了数据缓存处理模块、SATA协议处理模块和USB控制模块，所述数据缓存处理模块连接高速连接器接口、USB控制模块和SATA协议处理模块。

进一步的，所述高速连接器接口连接所述在线记录设备的数据卡，所述数据卡通过所述高速连接器接口，将电子盘中的数据传输到适配器卡中。

进一步的，所述USB控制模块采用EZ-USB FX3外设控制器。

进一步的，所述USB控制模块连接USB3.0接口，通过所述接口与所述PC机设备连接传输数据。

进一步的，所述时钟模块设有两个，时钟频率为150MHz和50MHz，分别与所述SATA协议处理模块和FPGA主控模块连接。

进一步的，所述FPGA主控模块还连接有两个SATA接口。

进一步的，所述FPGA主控模块、DDR2 SDRAM存储模块、USB控制模块、时钟模块和电源模块均设置在所述适配器卡正面，所述FLASH模块、USB3.0接口、高速连接器、电源输入接口等器件设在所述适配器卡背面。

本实用新型的有益效果是：

1、通过设计数据适配器卡，在线记录设备与PC机设备通过USB3.0接口可以快速、方便的进行数据交互，通过适配器卡，可以将电子盘中的数据下载到PC机上查看，PC机也可以将一些过滤、提取条件等配置文件信息通过适配器卡写入在线记录设备的电子盘中。

2、所述适配器卡采用FPGA作为主控模块，所述USB控制器采用EZ-USB FX3，通过并行通用可编程接口GPIF II与FPGA主控模块连接，能够高效快速的对数据进行处理，并通过接口进行数据的高速传输。

附图说明

图1是本实用新型的适配器卡整体结构示意图；

图2是本实用新型的系统连接示意图；

图3是本实用新型的适配器卡模块布局示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在电子航空领域，在线记录设备通过光纤通道网络接收FC数据，对光纤通道网络上选定的FC网络消息数据进行实时监视和长时间过滤记录，为了便于在线记录设备中的数据能够进行快速的读取，在所述在线记录设备中设计适配器卡，所述适配器卡通过USB3.0接口对外快速便捷的输出数据。

本实施例提供了一种具有USB3.0接口的在线记录设备，如图2所示，所述在线记录设备连接光纤通道网络接收FC数据，所述在线记录设备设有对外输出USB3.0接口，通过接口与PC机设备进行数据交互，通过USB3.0接口所述在线记录设备可以将电子盘中的数据下载到PC机设备上查看，PC机设备也可以将一些过滤、提取条件等配置文件信息通过适配器卡写入电子盘中。

如图1所示，所述在线记录设备设有适配器卡，所述适配器卡包括FPGA主控模块、DDR2SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块。所述FPGA主控模块分别与DDR2SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块连接，所述FPGA主控模块内部集成了数据缓存处理模块、SATA协议处理模块和USB控制模块，所述数据缓存处理模块连接高速连接器接口、USB控制模块和SATA协议处理模块。

其中，所述数据缓存处理模块连接高速连接器接口，所述高速连接器接口连接所述在线记录设备的数据卡，所述数据卡通过所述高速连接器接口，将电子盘中的数据传输到适配器卡中。

所述数据缓存模块与DDR2 SDRAM存储模块连接，构成缓存处理单元。

所述SATA协议处理模块连接150MHz的时钟模块，通过时钟信号对在线记录设备电子盘中的数据进行解析处理。

所述FPGA主控模块连接有两个SATA接口，实现SATA数据传输，所述SATA接口用于调试时传输数据。

所述FPGA主控模块内部数据缓存处理模块连接所述USB控制模块，所述USB控制模块对外连接有USB3.0接口，所述USB控制模块采用了EZ-USB FX3芯片作为USB控制器，所述数据缓存处理模块通过USB控制模块将解析后的数据利用USB3.0接口输出到PC机设备上。

如图3所示，所述适配器卡设计精巧，体积小，尺寸为100*103(mm)；所述适配器卡采用的硬件包括FPGA主控芯片，150MHz和50MHz的两个时钟单元，高速连接器、两个SATA接口，DDR2 SDRAM存储器，USB控制器，USB3.0接口和电源及电源接口。其中，所述FPGA主控芯片、DDR2 SDRAM存储器、USB控制器、时钟单元和电源均设置在所述适配器卡正面，所述FLASH模块及接口、高速连接器、电源输入接口等器件设在所述适配器卡背面。

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

Claims (7)

1.一种具有USB3.0接口的在线记录设备，其特征在于，所述在线记录设备连接光纤通道网络接收FC数据，所述在线记录设备设有适配器卡，通过所述适配器卡与PC机设备连接，将设备中存储的FC数据传输到所述PC机设备中，所述适配器卡包括FPGA主控模块、DDR2SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块；所述FPGA主控模块分别与DDR2 SDRAM存储模块、时钟模块、FLASH模块和电源模块连接，所述FPGA主控模块内部集成了数据缓存处理模块、SATA协议处理模块和USB控制模块，所述数据缓存处理模块连接高速连接器接口、USB控制模块和SATA协议处理模块。

2.根据权利要求1所述的在线记录设备，其特征在于，所述高速连接器接口连接所述在线记录设备的数据卡，所述数据卡通过所述高速连接器接口，将电子盘中的数据传输到适配器卡中。

3.根据权利要求1所述的在线记录设备，其特征在于，所述USB控制模块采用EZ-USBFX3外设控制器。

4.根据权利要求3所述的在线记录设备，其特征在于，所述USB控制模块连接USB3.0接口，通过所述接口与所述PC机设备连接传输数据。

5.根据权利要求1所述的在线记录设备，其特征在于，所述时钟模块设有两个，时钟频率为150MHz和50MHz，分别与所述SATA协议处理模块和FPGA主控模块连接。

6.根据权利要求2所述的在线记录设备，其特征在于，所述FPGA主控模块还连接有两个SATA接口。

7.根据权利要求1-6任一所述的在线记录设备，其特征在于，所述FPGA主控模块、DDR2SDRAM存储模块、USB控制模块、时钟模块和电源模块均设置在所述适配器卡正面，所述FLASH模块、USB3.0接口、高速连接器、电源输入接口设在所述适配器卡背面。

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