【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及网关板，具体而言，尤其涉及一种列车tsn网关板及门控方法。
技术介绍
1、列车网络控制系统作为列车的核心部件，承担着重要控制数据的传输任务，在面向未来列车多网融合的大趋势下，控制数据受到干扰的可能性大大增加，因此tsn时间敏感网络技术便是一个很好的解决方案，能够保证数据的确定性传输，延时由传统以太网的毫秒级提升至微秒级。
2、基于传统的列车网络终端设备网关板无法融入tsn网络的问题，本专利技术提供了一种列车tsn网关板及门控方法。
技术实现思路
1、根据上述提出传统网关板无法融入tsn网络的问题，而提供一种列车tsn网关板及门控方法。本专利技术主要利用在传统网关板的基础上增加了tsn芯片，使传统网关板增加了tsn的功能，大幅提升列车运行的安全性。
2、本专利技术采用的技术手段如下：
3、一方面，本专利技术提供了一种列车tsn网关板，包括：
4、前面板，设有拨码开关、第一eth接口、第二eth接口和usb接口；
5、第一phy芯片，与所述第一eth接口连接；
6、第二phy芯片，与所述第二eth接口连接；
7、tsn芯片，分别与所述第一phy芯片、所述第二phy芯片连接；
8、arm芯片，分别与所述拨码开关、所述usb接口和所述tsn芯片连接；
9、以太网芯片，与所述arm芯片连接；
10、背板，设有can接口、第三eth接口、rs485接口，所述ca
11、优选地，所述tsn芯片与所述第一phy芯片的连接方式为rgmii通讯，所述tsn芯片与所述第二phy芯片的连接方式为rgmii通讯，所述arm芯片与所述tsn芯片的连接方式为rmii通讯和spi通讯，所述以太网芯片与所述arm芯片的连接方式为spi通讯。
12、优选地，所述tsn芯片采用adin3310b0芯片。
13、优选地，所述arm芯片采用stm32f4系列芯片。
14、优选地，所述以太网芯片采用w5500芯片。
15、另一方面，本专利技术还提供了一种列车tsn网关板的门控方法，列车tsn网关板包括：前面板，设有拨码开关、第一eth接口、第二eth接口和usb接口；第一phy芯片，与所述第一eth接口连接；第二phy芯片，与所述第二eth接口连接；tsn芯片，分别与所述第一phy芯片、所述第二phy芯片连接；arm芯片，分别与所述拨码开关、所述usb接口和所述tsn芯片连接；以太网芯片，与所述arm芯片连接；背板，设有can接口、第三eth接口、rs485接口，所述can接口与所述arm芯片连接，所述第三eth接口与所述以太网芯片连接，所述rs485接口与所述arm芯片连接；所述列车tsn网关板和至少一个tsn设备接入同一网络；
16、所述列车tsn网关板的门控方法，包括：
17、对所述列车tsn网关板进行初始化，所述列车tsn网关板的所述tsn芯片配置有门控列表；
18、将初始化后的所述列车tsn网关板和所有所述tsn设备进行时间同步；
19、提供以太网报文，根据所述以太网报文的优先级需求，对所述以太网报文添加vlanid和pcp构成tsn报文数据，所述tsn报文数据包括vlantag字段；
20、所述列车tsn网关板的所述tsn芯片根据所述门控列表对所述tsn报文数据进行划分并由对应的门发送，所述门与所述vlantag字段一一对应，所述门之间具有优先级。
21、优选地，所述tsn芯片与所述第一phy芯片的连接方式为rgmii通讯，所述tsn芯片与所述第二phy芯片的连接方式为rgmii通讯，所述arm芯片与所述tsn芯片的连接方式为rmii通讯和spi通讯，所述以太网芯片与所述arm芯片的连接方式为spi通讯，所述can接口与所述arm芯片的连接方式为can通讯，所述rs485接口与所述arm芯片的连接方式为rs485通讯；
22、所述对所述列车tsn网关板进行初始化，包括：
23、对所述arm芯片的标准库进行初始化；
24、对所述列车tsn网关板的系统时钟进行初始化；
25、对所述连接方式进行初始化；
26、配置所述tsn芯片的必要参数，所述必要参数包括所述门控列表。
27、优选地，所述配置所述tsn芯片的必要参数，包括：
28、所述arm芯片从所述标准库调用tsn芯片初始化函数向所述tsn芯片发送请求数据，所述tsn芯片根据所述请求数据配置所述tsn芯片的所述必要参数，并且根据所述请求数据配置所述第一phy芯片和所述第二phy芯片。
29、优选地，所述将初始化后的所述列车tsn网关板和所有所述tsn设备进行时间同步，包括：
30、对初始化后的所述列车tsn网关板和所有所述tsn设备配置gptp时间同步报文的发送端口及周期；
31、设置设备优先级顺序；
32、当sync报文或follow_up报文到来时，采用bmca算法根据所述设备优先级顺序确定所述列车tsn网关板、所述tsn设备的主从关系。
33、本专利技术提供的列车tsn网关板及门控方法，通过增加tsn芯片，使网关板具有tsn功能，提高了在多网融合下的列车控制数据传输的实时性、安全性、可用性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种列车TSN网关板，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列车TSN网关板，其特征在于，所述TSN芯片与所述第一PHY芯片的连接方式为RGMII通讯，所述TSN芯片与所述第二PHY芯片的连接方式为RGMII通讯，所述ARM芯片与所述TSN芯片的连接方式为RMII通讯和SPI通讯，所述以太网芯片与所述ARM芯片的连接方式为SPI通讯。
3.根据权利要求1或2所述的列车TSN网关板，其特征在于，所述TSN芯片采用ADIN3310B0芯片。
4.根据权利要求1或2所述的列车TSN网关板，其特征在于，所述ARM芯片采用STM32F4系列芯片。
5.根据权利要求1或2所述的列车TSN网关板，其特征在于，所述以太网芯片采用W5500芯片。
6.一种列车TSN网关板的门控方法，其特征在于，列车TSN网关板包括：前面板，设有拨码开关、第一ETH接口、第二ETH接口和USB接口；第一PHY芯片，与所述第一ETH接口连接；第二PHY芯片，与所述第二ETH接口连接；TSN芯片，分别与所述第一PHY芯片、所述第二PHY芯片连接；AR
7.根据权利要求6所述的列车TSN网关板的门控方法，其特征在于，所述TSN芯片与所述第一PHY芯片的连接方式为RGMII通讯，所述TSN芯片与所述第二PHY芯片的连接方式为RGMII通讯，所述ARM芯片与所述TSN芯片的连接方式为RMII通讯和SPI通讯，所述以太网芯片与所述ARM芯片的连接方式为SPI通讯，所述CAN接口与所述ARM芯片的连接方式为CAN通讯，所述RS485接口与所述ARM芯片的连接方式为RS485通讯；
8.根据权利要求7所述的列车TSN网关板的门控方法，其特征在于，所述配置所述TSN芯片的必要参数，包括：
9.根据权利要求6所述的列车TSN网关板的门控方法，其特征在于，所述将初始化后的所述列车TSN网关板和所有所述TSN设备进行时间同步，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种列车tsn网关板，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的列车tsn网关板，其特征在于，所述tsn芯片与所述第一phy芯片的连接方式为rgmii通讯，所述tsn芯片与所述第二phy芯片的连接方式为rgmii通讯，所述arm芯片与所述tsn芯片的连接方式为rmii通讯和spi通讯，所述以太网芯片与所述arm芯片的连接方式为spi通讯。
3.根据权利要求1或2所述的列车tsn网关板，其特征在于，所述tsn芯片采用adin3310b0芯片。
4.根据权利要求1或2所述的列车tsn网关板，其特征在于，所述arm芯片采用stm32f4系列芯片。
5.根据权利要求1或2所述的列车tsn网关板，其特征在于，所述以太网芯片采用w5500芯片。
6.一种列车tsn网关板的门控方法，其特征在于，列车tsn网关板包括：前面板，设有拨码开关、第一eth接口、第二eth接口和usb接口；第一phy芯片，与所述第一eth接口连接；第二phy芯片，与所述第二eth接口连接；tsn芯片，分别与所述第一phy芯片、所述第二phy芯片连接；arm芯片，分别与所述拨...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊闯，马志明，王欣立，石小磊，张立斌，李畅，
申请(专利权)人：中车大连电力牵引研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。