一种多总线实时交互系统及交互方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多总线实时交互系统及交互方法，针对具有实时性要求的工况，通过系统时钟的计时功能定时触发CPCI总线的中断功能，进入中断服务后，CPCI总线分别与多种总线，比如1553B总线，CAN总线或并行总线进行数据交互，传输，处理，至此完成一个定时周期内的数据交互，每个定时周期反复进行上述过程，便可以实现多总线之间数据的实时性交互传输，满足了多种总线间数据交互传输的实时性需求。多种总线间数据交互传输的实时性需求。多种总线间数据交互传输的实时性需求。

【技术实现步骤摘要】
一种多总线实时交互系统及交互方法


[0001]本专利技术属于实时交互
，具体涉及一种多总线实时交互系统及交互方法。

技术介绍

[0002]各种总线均有自己的通信协议，但总线自身不具有实时性控制能力，无法对自身的数据交互进行实时性控制。目前多总线间的实时交互是基于上下位机形式实现的，上位机与下位机是两台独立的计算机，上位机安装有用户操作界面，下位机安装实时操作系统如QNX或RT
‑
Linux，上下位机的方案成本较高，开发难度较大。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种多总线实时交互系统及交互方法，针对具有实时性要求的工况，通过系统时钟的计时功能定时触发CPCI总线的中断功能，进入中断服务后，CPCI总线分别与多种总线，比如1553B总线，CAN总线或并行总线进行数据交互，传输，处理，至此完成一个定时周期内的数据交互，每个定时周期反复进行上述过程，便可以实现多总线之间数据的实时性交互传输，满足了多种总线间数据交互传输的实时性需求。
[0004]为实现上述专利技术目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]一种多总线实时交互系统，包括CPCI总线机箱，以及安装于CPCI总线机箱内部的主机板和总线通信板；
[0006]CPCI总线机箱为主机板和总线通信板供电，CPCI主机板和总线通信板插入CPCI总线机箱内的总线插槽，实现主机板和总线通信板之间的CPCI总线通信；
[0007]主机板按照预设定时周期触发CPCI总线中断，并在CPCI总线中断后根据用户指令执行复位触发，向总线通信板发送配置指令或数据，接收由总线通信板输入的数据，对数据进行运算处理或执行数据记录；
[0008]总线通信板通过CPCI总线接收由主机板输入的配置指令或数据，根据配置指令进行总线初始化及数据转换，将转换后的数据输出至主机板或输出至外部其他通信板。
[0009]进一步的，所述主机板中载有用户操作系统，所述用户操作系统包括定时模块，中断服务模块和用户功能模块；
[0010]定时模块用于调用主机板的系统时钟作为整个交互系统的系统主时钟，并根据预设定时周期定时触发CPCI总线中断；
[0011]中断服务模块中设有与各用户功能模块对应的触发事件，CPCI总线中断后，通过用户指令置位触发事件，进而运行与该触发事件对应的用户功能模块；
[0012]用户功能模块包括复位触发模块、逻辑处理模块、数据交互模块和数据记录模块，复位触发模块用于使主机板在当前中断周期结束后，挂起用户功能模块，等待下一个中断周期中触发事件的置位；逻辑处理模块用于使主机板对各总线通信板进行初始化配置，同时用于主机板对交互的数据进行运算处理，数据交互模块用于使主机板接收由总线通信板
输入的数据或使主机板输出由总线通信板发送的数据，记录模块用于使主机板执行数据记录。
[0013]进一步的，所述中断服务模块中设有中断服务功能函数，用户指令通过中断服务功能函数置位触发事件。
[0014]进一步的，复位触发模块与逻辑处理模块之间、复位触发模块与数据交互模块之间，以及复位触发模块与数据记录模块之间为串行关系；
[0015]逻辑处理模块、数据交互模块和数据记录模块之间为串行或并行关系。
[0016]进一步的，所述CPCI总线机箱为支持CPCI总线的标准6U机箱，所述总线通信板为支持CPCI总线的标准6U板卡，所述主机板中设有系统时钟。
[0017]进一步的，所述总线通信板为3块，分别为1553B总线通信板，CAN总线通信板和并行总线通信板。
[0018]进一步的，主机板根据用户指令配置1553B总线通信板，实现1553B数据的接收，发送，总线数据监听和记录，或主机板根据用户指令配置CAN总线通信板，实现CAN总线数据的接收，发送和记录，或主机板根据用户指令配置并行总线通信板，实现并行总线数据的接收，发送和记录。
[0019]进一步的，所述用户操作系统在Windows操作环境下，基于RTX实时操作系统实现。
[0020]一种多总线实时交互方法，采用上述一种多总线实时交互系统实现，包括以下步骤：
[0021]S1根据需求预设定位周期；
[0022]S2用户操作系统中的定时模块调用主机板的系统时钟作为整个交互系统的系统主时钟，并根据预设定时周期定时触发CPCI总线中断；
[0023]S3 CPCI总线中断后，通过用户指令置位中断服务模块中的触发事件，进而运行与该触发事件对应的用户功能模块；
[0024]S4用户功能模块中的逻辑处理模块使主机板向总线通信板发送初始化配置指令，以及对交互的数据进行运算处理，总线通信板通过CPCI总线接收由主机板输入的配置指令，根据配置指令进行总线初始化及数据转换，并将转换后的数据输出至主机板；
[0025]或，用户功能模块中的数据交互模块接收由总线通信板输入的数据；
[0026]或，用户功能模块中的数据交互模块向总线通信板发送数据；
[0027]或，用户功能模块中的记录模块使主机板执行数据记录；
[0028]S5用户功能模块中的复位触发模块使主机板在当前中断周期结束后挂起用户功能模块，等待下一个中断周期中触发事件的置位；
[0029]S6重复步骤S2～S5，实现多总线实时交互。
[0030]本专利技术与现有技术相比具有如下至少一种有益效果：
[0031](1)本专利技术一种多总线实时交互系统，实现了CPCI总线分别与多种总线之间的数据实时交互传输；且该系统支持总线扩展，可根据用户的需求增加其他总线类型或删除部分总线组成实时交互系统，进行总线间的数据实时交互。
[0032](2)本专利技术一种多总线实时交互系统中，用户可依据实际需求对定时周期进行设置，可定时触发CPCI总线的中断功能，进入中断服务后，CPCI总线分别与多种总线比如1553B总线，CAN总线和并行总线进行数据交互、用户逻辑处理，完成用户的任务。
[0033](3)本专利技术多总线实时交互系统所需设备成本低，只需要1块主机板(计算机)就可以实现多总线间的实时交互；
[0034](4)本专利技术多总线实时交互系统中，在Windows下基于RTX实时操作系统开发多总线间实时交互能够大大降低开发难度。
附图说明
[0035]图1为本专利技术多总线实时交互系统组成图；
[0036]图2为本专利技术多总线实时交互系统运行逻辑图。
具体实施方式
[0037]下面通过对本专利技术进行详细说明，本专利技术的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
[0038]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0039]本专利技术提出一种实时交互系统，在该实时交互系统中多总线之间的数据可以进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多总线实时交互系统，其特征在于，包括CPCI总线机箱，以及安装于CPCI总线机箱内部的主机板和总线通信板；CPCI总线机箱为主机板和总线通信板供电，CPCI主机板和总线通信板插入CPCI总线机箱内的总线插槽，实现主机板和总线通信板之间的CPCI总线通信；主机板按照预设定时周期触发CPCI总线中断，并在CPCI总线中断后根据用户指令执行复位触发，向总线通信板发送配置指令或数据，接收由总线通信板输入的数据，对数据进行运算处理或执行数据记录；总线通信板通过CPCI总线接收由主机板输入的配置指令或数据，根据配置指令进行总线初始化及数据转换，将转换后的数据输出至主机板或输出至外部其他通信板。2.根据权利要求1所述的一种多总线实时交互系统，其特征在于，所述主机板中载有用户操作系统，所述用户操作系统包括定时模块，中断服务模块和用户功能模块；定时模块用于调用主机板的系统时钟作为整个交互系统的系统主时钟，并根据预设定时周期定时触发CPCI总线中断；中断服务模块中设有与各用户功能模块对应的触发事件，CPCI总线中断后，通过用户指令置位触发事件，进而运行与该触发事件对应的用户功能模块；用户功能模块包括复位触发模块、逻辑处理模块、数据交互模块和数据记录模块，复位触发模块用于使主机板在当前中断周期结束后，挂起用户功能模块，等待下一个中断周期中触发事件的置位；逻辑处理模块用于使主机板对各总线通信板进行初始化配置，同时用于主机板对交互的数据进行运算处理，数据交互模块用于使主机板接收由总线通信板输入的数据或使主机板输出由总线通信板发送的数据，记录模块用于使主机板执行数据记录。3.根据权利要求2所述的一种多总线实时交互系统，其特征在于，所述中断服务模块中设有中断服务功能函数，用户指令通过中断服务功能函数置位触发事件。4.根据权利要求2所述的一种多总线实时交互系统，其特征在于，复位触发模块与逻辑处理模块之间、复位触发模块与数据交互模块之间，以及复位触发模块与数据记录模块之间为串行关系；逻辑处理模块、数据交互模块和数据记录模块之间为串行或并行关系。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李冰，胡刚，许谦，高叶叶，骆斐，范文博，杨凯，
申请(专利权)人：北京航天自动控制研究所，
类型：发明
国别省市：