【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工业自动化，具体为一种时分多路复用io通信总线。
技术介绍
1、io总线在工业控制领域有很广阔的应用，自动化装置需要采集一些开关量输入、模拟量输入，以及开关量输出、模拟量输出等一些操作。主控cpu模件如若实现这些操作均依赖于io模件，而cpu模件与io模件则通过io总线进行数据交互。目前应用于主处理模块需要与多个io模块进行数据交互的总线主要有can总线和spi总线。
2、can总线是一种支持无损冲突多主通信的异步串行总线，属于半双工通信，同一时刻只有一个节点的数据发送有效，在数据量变化不大时，can总线重要数据变化突发传送的实时性较高，但当上送的数据量相对较大，易造成io总线数据帧冲突。
3、spi总线是一种高速的，全双工，同步的通信总线，通常有一个主设备和一个或多个从设备，至少需要4根线，分别为miso(主入从出)，mosi(主出从入)，sclk(时钟)，cs(片选)。当存在多个从设备时，需要多个cs信号线，占据控制器端口较多。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于为了解决上述至少一个技术问题而提供一种时分多路复用io通信总线。
2、第一方面，本专利技术实施例提供了一种时分多路复用io通信总线，包括：cpu模件和io模件；所述cpu模件和所述io模件之间通过spi总线通信连接；其中，所述spi总线包括mosi数据线、miso数据线和clk时钟线；所述cpu模件与所述spi总线通信连接；所述io模件包括cpld控制器和mcu控
3、进一步地，所述cpld控制器内还设置buffer单元，所述clk时钟线与所述buffer单元连接；所述buffer单元，用于对所述clk时钟线发送的时钟信号进行延时处理。
4、进一步地，所述cpu模件的数量为一个，且为主设备；所述io模件的数量为至少一个，且为从设备。
5、进一步地，所述片选信号包括cs信号和/cs信号；所述cs信号接入到所述io模件的rs485收发器的发送使能引脚，所述/cs信号接入所述mcu控制器的片选引脚；所述cs信号，用于控制所述rs485收发器的输出；所述/cs信号，用于选通所述mcu控制器的spi总线。
6、进一步地，所述io模件包括：开入模件、开出模件、直流模件和模拟量模件。
7、进一步地，所述cpu模件和io模件内部均采用485总线控制器将单端spi总线转成差分总线。
8、本专利技术提供了一种时分多路复用io通信总线，通过从io模件自身的cpld控制器选通本从设备，从而省去了spi总线的外接片选数据线，极大降低了主从设备间的通信信号线数量；从设备自身的cpld控制器在接收到clk信号后首先进行buffer处理，然后再输出片选信号，以确保cpld控制器输出的片选信号晚于clk信号的上升沿，以保证在切换选通的时刻不会同时出现两个从设备的选通；从设备mcu控制可根据自身能力，在一个通信周期内多次循环上送数据，既满足了通信要求，又满足低成本的要求，缓解了现有io通信总线片选信号占据控制器多端口和占据背板总线多数据线的技术问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种时分多路复用IO通信总线，其特征在于，包括：CPU模件和IO模件；所述CPU模件和所述IO模件之间通过SPI总线通信连接；其中，所述SPI总线包括MOSI数据线、MISO数据线和CLK时钟线；
2.根据权利要求1所述的时分多路复用IO通信总线，其特征在于：所述CPLD控制器内还设置buffer单元，所述CLK时钟线与所述buffer单元连接；
3.根据权利要求1所述的时分多路复用IO通信总线，其特征在于：所述CPU模件的数量为一个，且为主设备；所述IO模件的数量为至少一个，且为从设备。
4.根据权利要求1所述的时分多路复用IO通信总线，其特征在于：所述片选信号包括CS信号和/CS信号；所述CS信号接入到所述IO模件的RS485收发器的发送使能引脚，所述/CS信号接入所述MCU控制器的片选引脚；
5.根据权利要求1所述的时分多路复用IO通信总线，其特征在于：所述IO模件包括：开入模件、开出模件、直流模件和模拟量模件。
6.根据权利要求1所述的时分多路复用IO通信总线，其特征在于：所述CPU模件和IO模件内部均采用4
...【技术特征摘要】
1.一种时分多路复用io通信总线，其特征在于，包括：cpu模件和io模件；所述cpu模件和所述io模件之间通过spi总线通信连接；其中，所述spi总线包括mosi数据线、miso数据线和clk时钟线；
2.根据权利要求1所述的时分多路复用io通信总线，其特征在于：所述cpld控制器内还设置buffer单元，所述clk时钟线与所述buffer单元连接；
3.根据权利要求1所述的时分多路复用io通信总线，其特征在于：所述cpu模件的数量为一个，且为主设备；所述io模件的数量为至少一个，且为从设备...
【专利技术属性】
技术研发人员：牟晋力，门殿卿，吴焱，岳峰，史志伟，陈庆旭，丁琳，范文，陈从靖，吴凯，
申请(专利权)人：南京国电南自电网自动化有限公司，
类型：发明
国别省市：
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