基于FPGA的可變波特率串行通訊接口電路，涉及通訊接口電路。它為解決現有的彈地通訊方式中的串行通訊接口電路不能滿足模擬器彈地通訊波特率可變的要求。通訊接口電路組件的PCI總線數據輸出輸入端與嵌入式計算機的PCI總線數據輸出輸入端相連；通訊接口電路組件的RS-422數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的RS-422數據信號輸入輸出端；通訊接口電路組件的LVDS數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的LVDS數據信號輸入輸出端；通訊接口電路組件采用RS-422電壓平衡數字接口電路組件；它能夠滿足模擬器彈地通訊波特率可變的串行通訊。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種通訊接口電路，涉及到通訊
技術介紹
導彈模擬器是導彈綜合測試系統實現自檢的被測對象，主要用于模擬導彈的功能，完成中和測試系統自檢的功能，以此驗證測試系統的可靠性及工作正常性。目前我國的導彈模擬器中的彈地通訊，主要是包括三類一類是通過RS-422接口進行主從應答式的同步通訊檢查，導彈模擬器內接口電路應與彈上計算機的電路設計相同，來完成導彈模擬器內的計算機與測試系統的主控計算機進行通訊；一類是通過RS-422接口進行主從應答式的異步通訊檢查，導彈模擬器內接口電路應與彈上計算機的電路設計相同，來完成導彈模擬器內的計算機與測試系統的主控計算機進行通訊；一類是PC1、VXI接口來完成模塊之間的通訊。前兩類通訊速率單一，不能實現波特率可變的能力，而PC1、VXI接口實現的通訊模塊，只能通過更改驅動來實現波特率的改變，不能快速的完成波特率的變化。就目前存在的彈地通訊方式進行歸納和總結，現有的彈地通訊都存在一定的問題，即不具備可靠性、通用性、自適應性，不能滿足導彈模擬器彈地通訊的快速更改通訊波特率的要求。
技術實現思路
本專利技術為了解決現有的彈地通訊方式中的串行通訊接口電路不能滿足模擬器彈地通訊波特率可變的要求，而提出的基于FPGA的可變波特率串行通訊接口電路。基于FPGA的可變波特率串行通訊接口電路，它包括通訊接口電路組件和嵌入式計算機；所述通訊接口電路組件的PCI總線數據輸出輸入端與嵌入式計算機的PCI總線數據輸出輸入端相連；所述通訊接口電路組件的RS-422數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的RS-422數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件的LVDS數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的LVDS數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件采用RS-422電壓平衡數字接口電路組件；所述通訊接口電路組件包括RS-422通訊接口部件、可編程邏輯器FPGA、驅動器、LED指示燈和LVDS驅動裝置；所述RS-422通訊接口部件包括電平轉換驅動芯片、光電耦合器和DC-DC隔離電源；所述電平轉換驅動芯片的第一 RS-422數據信號輸入輸出端即為通訊接口電路組件的RS-422數據信號輸入輸出端；所述電平轉換驅動芯片的第一 RS-422數據信號輸入輸出端與光電I禹合器的第一 RS-422數據信號輸入輸出端相連，所述光電耦合器的第二 RS-422數據信號輸入輸出端與可編程邏輯器FPGA的RS-422數據信號輸入輸出端相連；所述DC-DC隔離電源的兩個供電端分別與電平轉換驅動芯片的受電端和光電耦合器的受電端相連；所述可編程邏輯器FPGA的驅動控制信號輸出端與驅動器的驅動控制信號輸入端相連，所述驅動器的驅動信號輸出端與LED指示燈的驅動信號輸入端相連；所述可編程邏輯器FPGA的LVDS驅動信號輸出輸入端與LVDS驅動裝置的第一 LVDS驅動信號輸出輸入端相連；所述LVDS驅動裝置的第二 LVDS驅動信號輸入輸出端即為所述通訊接口電路組件的LVDS數據信號輸入輸出端；所述可編程邏輯器FPGA的PCI總線數據輸出輸入端即為通訊接口電路組件的PCI總線數據輸出輸入端；所述電平轉換驅動芯片采用型號為MAX490的電平轉換驅動芯片；所述光電耦合器采用型號為HCPL2631的光電耦合器；所述嵌入式計算機采用PC104模塊。本專利技術所述的通訊電路能夠滿足模擬器彈地通訊波特率可變的串行通訊。能夠適應導彈模擬器模擬導彈上的各個通訊速率的要求，當通訊模塊接收到RS-422發送的命令后，導彈模擬器中的通訊模塊根據接收的命令，來更改模擬器的通訊速率，實現通訊波特率的變化，從而完成彈地通訊。附圖說明圖1是本專利技術所述的通訊接口電路的原理圖；圖2是現有RS-422通訊電路的原理框圖；圖3是可變波特率的串行通訊流程圖；圖4是本專利技術所述的可編程邏輯器FPGA1-2的原理框圖；圖5是本專利技術所述的通訊接口電路在接收數據時的內部結構圖；圖6是本專利技術所述的通訊接口電路在發送數據時的內部結構圖；圖7是本專利技術所述的通訊接口電路在實現變波特率串行通訊流程示意圖。具體實施例方式具體實施方式一結合圖1說明本實施方式，本實施方式所述基于FPGA的可變波特率串行通訊接口電路，它包括通訊接口電路組件I和嵌入式計算機2 ;所述通訊接口電路組件I的PCI總線數據輸出輸入端與嵌入式計算機2的PCI總線數據輸出輸入端相連；所述通訊接口電路組件I的RS-422數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的RS-422數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件I的LVDS數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的LVDS數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件I采用RS-422電壓平衡數字接口電路組件；所述通訊接口電路組件I包括RS-422通訊接口部件1-1、可編程邏輯器FPGA1-2、驅動器1-3、LED指示燈1-4和LVDS驅動裝置1_5 ;所述RS-422通訊接口部件1_1包括電平轉換驅動芯片1-1-1、光電耦合器1-1-2和DC-DC隔離電源1-1-3 ;所述電平轉換驅動芯片1-1-1的第一 RS-422數據信號輸入輸出端即為通訊接口電路組件I的RS-422數據信號輸入輸出端；所述電平轉換驅動芯片1-1-1的第一RS-422數據信號輸入輸出端與光電f禹合器1-1-2的第一 RS-422數據信號輸入輸出端相連,所述光電稱合器1-1-2的第二 RS-422數據信號輸入輸出端與可編程邏輯器FPGA1-2的RS-422數據信號輸入輸出端相連；所述DC-DC隔離電源1-1-3的兩個供電端分別與電平轉換驅動芯片1-1-1的受電端和光電耦合器1-1-2的受電端相連；所述可編程邏輯器FPGA1-2的驅動控制信號輸出端與驅動器1_3的驅動控制信號輸入端相連，所述驅動器1-3的驅動信號輸出端與LED指示燈1-4的驅動信號輸入端相連；所述可編程邏輯器FPGA1-2的LVDS驅動信號輸出輸入端與LVDS驅動裝置1-5的第一 LVDS驅動信號輸出輸入端相連；所述LVDS驅動裝置1_5的第二 LVDS驅動信號輸入輸出端即為所述通訊接口電路組件I的LVDS數據信號輸入輸出端；所述可編程邏輯器FPGA1-2的PCI總線數據輸出輸入端即為通訊接口電路組件I的PCI總線數據輸出輸入端；所述電平轉換驅動芯片1-1-1采用型號為MAX490的電平轉換驅動芯片；所述光電耦合器1-1-2采用型號為HCPL2631的光電耦合器；所述嵌入式計算機2采用盛博科技嵌入式計算機有限公司的SysCentreModule/SuperDXps控制增強版PC104模塊。具體實施方式二 結合圖1說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式一不同點在于它還增加了顯示器3 ;所述顯示器3的顯示信號輸入端與嵌入式計算機2的顯示信號輸出端相連。其它組成和連接方式與具體實施方式一相同。具體實施方式三結合圖1說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式一或二不同點在于它還增加了 USB接口模塊4 ;所述USB接口模塊4的USB數據輸出輸入端與嵌入式計算機2的USB數據輸出輸入端相連。其它組成和連接方式與具體實施方式一或二相同。具體實施方式四結合圖1說明本實施方式，本實施方式與具體實施方式三不同點在于它還增加了以太網通訊接口 5 ;所述以太網通訊接口 5的以太網通訊數本文檔來自技高網...
【技術保護點】
基于FPGA的可變波特率串行通訊接口電路，其特征在于它包括通訊接口電路組件(1)和嵌入式計算機(2)；所述通訊接口電路組件(1)的PCI總線數據輸出輸入端與嵌入式計算機(2)的PCI總線數據輸出輸入端相連；所述通訊接口電路組件(1)的RS?422數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的RS?422數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件(1)的LVDS數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的LVDS數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件(1)采用RS?422電壓平衡數字接口電路組件；所述通訊接口電路組件(1)包括RS?422通訊接口部件(1?1)、可編程邏輯器FPGA(1?2)、驅動器(1?3)、LED指示燈(1?4)和LVDS驅動裝置(1?5)；所述RS?422通訊接口部件(1?1)包括電平轉換驅動芯片(1?1?1)、光電耦合器(1?1?2)和DC?DC隔離電源(1?1?3)；所述電平轉換驅動芯片(1?1?1)的第一RS?422數據信號輸入輸出端即為通訊接口電路組件(1)的RS?422數據信號輸入輸出端；所述電平轉換驅動芯片(1?1?1)的第一RS?422數據信號輸入輸出端與光電耦合器(1?1?2)的第一RS?422數據信號輸入輸出端相連，所述光電耦合器(1?1?2)的第二RS?422數據信號輸入輸出端與可編程邏輯器FPGA(1?2)的RS?422數據信號輸入輸出端相連；所述DC?DC隔離電源(1?1?3)的兩個供電端分別與電平轉換驅動芯片(1?1?1)的受電端和光電耦合器(1?1?2)的受電端相連；所述可編程邏輯器FPGA(1?2)的驅動控制信號輸出端與驅動器(1?3)的驅動控制信號輸入端相連，所述驅動器(1?3)的驅動信號輸出端與LED指示燈(1?4)的驅動信號輸入端相連；所述可編程邏輯器FPGA(1?2)的LVDS驅動信號輸出輸入端與LVDS驅動裝置(1?5)的第一LVDS驅動信號輸出輸入端相連；所述LVDS驅動裝置(1?5)的第二LVDS驅動信號輸入輸出端即為所述通訊接口電路組件(1)的LVDS數據信號輸入輸出端；所述可編程邏輯器FPGA(1?2)的PCI總線數據輸出輸入端即為通訊接口電路組件(1)的PCI總線數據輸出輸入端；所述電平轉換驅動芯片(1?1?1)采用型號為MAX490的電平轉換驅動芯片；所述光電耦合器(1?1?2)采用型號為HCPL2631的光電耦合器；所述嵌入式計算機(2)采用PC104模塊。...
【技術特征摘要】
1.基于FPGA的可變波特率串行通訊接口電路，其特征在于它包括通訊接口電路組件(I)和嵌入式計算機(2);所述通訊接口電路組件(I)的PCI總線數據輸出輸入端與嵌入式計算機(2)的PCI總線數據輸出輸入端相連；所述通訊接口電路組件(I)的RS-422數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的RS-422數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件(I)的LVDS數據信號輸入輸出端連接信號轉接底板的LVDS數據信號輸入輸出端；所述通訊接口電路組件(I)采用RS-422電壓平衡數字接口電路組件；所述通訊接口電路組件(I)包括RS-422通訊接口部件(1-1)、可編程邏輯器FPGA (1-2)、驅動器(1_3)、LED指示燈(1-4)和LVDS驅動裝置(1-5);所述RS-422通訊接口部件(1_1)包括電平轉換驅動芯片(1-1-1)、光電耦合器(1-1-2)和DC-DC隔離電源(1-1-3);所述電平轉換驅動芯片(1_1_1)的第一 RS-422數據信號輸入輸出端即為通訊接口電路組件(I)的RS-422數據信號輸入輸出端；所述電平轉換驅動芯片(1-1-1)的第一 RS-422數據信號輸入輸出端與光電f禹合器(1-1-2)的第一 RS-422數據信號輸入輸出端相連,所述光電f禹合器(1_1_2)的第二 RS-422數據信號輸入輸出端與可編程邏輯器FPGA(l-2)的RS-422數據信號輸入輸出端相連；所述DC-DC隔離電源(1-1-3)的兩個供電端分別與電平轉換驅動芯片(1-1-1)的受電端和光電耦合器(1-1-2)的受電端相連；所述可編程邏輯器FPGA(l-2)的驅動控制信號輸出端與驅動器(1-3)的驅動控制信號輸入端相連，所述驅動器(1-3)的驅動信號輸出端與LED指示燈(1-4)的驅動信號輸入端相連；所述可編程邏輯器FPGA(1-2)的LVDS驅動信號輸出輸入端與LVDS驅動裝置(1-5)的第一 LVDS驅動信號輸出輸入端相連；所述LVDS驅動裝置(1-5)的第二 LVDS驅動信號輸入輸出端即為所述通訊接口電路組件(I)的LVDS數據信號輸入輸出端；所述可編程邏輯器FPGA(1-2)的PCI總線數據輸出輸入端即為通訊接口電路組件(I)的PCI總線數據輸出輸入端；所述電平轉換驅動芯片(1-1-1)采用型號為MAX490的電平轉換驅動芯片；所述光電耦合器(1-1-2)采用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：彭濤，邵云峰，武峰峰，邱輝，郭祎，馬曉東，
申請(專利權)人：北京電子工程總體研究所，
類型：發明
國別省市：
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