[實(shí)用新型]一種嵌入式多接口數(shù)據(jù)采集與處理裝置有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202022790114.4 | 申請(qǐng)日: | 2020-11-27 |
| 公開(公告)號(hào): | CN213934867U | 公開(公告)日: | 2021-08-10 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 劉大鵬;馬曉川 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所 |
| 主分類號(hào): | G06F13/38 | 分類號(hào): | G06F13/38;G06F13/40;G06F3/05 |
| 代理公司: | 北京方安思達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11472 | 代理人: | 李彪;劉振 |
| 地址: | 100190 *** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 嵌入式 接口 數(shù)據(jù) 采集 處理 裝置 | ||
1.一種嵌入式多接口數(shù)據(jù)采集與處理裝置,其特征在于,該裝置包括:嵌入式硬件主板、設(shè)置在嵌入式硬件主板上的主嵌入式硬件平臺(tái)和多個(gè)子嵌入式硬件平臺(tái);主嵌入式硬件平臺(tái)通過CAN-FD總線與多個(gè)子嵌入式硬件平臺(tái)連接,每個(gè)子嵌入式硬件平臺(tái)與對(duì)應(yīng)的外部設(shè)備連接,將外部設(shè)備采集的數(shù)據(jù)發(fā)送至主嵌入式硬件平臺(tái)進(jìn)行處理或響應(yīng)主嵌入式平臺(tái)的指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式多接口數(shù)據(jù)采集與處理裝置,其特征在于,所述主嵌入式硬件平臺(tái)和多個(gè)子嵌入式硬件平臺(tái)均為嵌入式硬件平臺(tái);
所述嵌入式硬件平臺(tái)上設(shè)置中央處理器,該中央處理器上設(shè)置電源及信號(hào)雙隔離的CAN-FD總線通信接口;
該中央處理器上還連接有便于外部設(shè)備連接的RS232-RS485-RS422集中式通信接口,用于提供RS232接口模式、RS485接口模式或RS422接口模式中的任意一種接口電平;
該中央處理器上還連接有具有I2C接口的EEPROM芯片,用于存儲(chǔ)嵌入式硬件平臺(tái)的參數(shù)配置數(shù)據(jù);
該中央處理器上還連接有具有QSPI接口的Flash芯片,用于存儲(chǔ)嵌入式硬件平臺(tái)在運(yùn)行過程中的狀態(tài)數(shù)據(jù)和日志數(shù)據(jù);
該中央處理器上還連接有便于外部設(shè)備連接的第一連接器,用于提供UART接口、I2C接口和SPI接口;中央處理器的TTL電平的UART接口、SPI接口、I2C接口及若干GPIO管腳引出至第一連接器上;
該中央處理器上還連接有便于外部設(shè)備連接的第二連接器,用于提供UART接口、SPI接口和RMII接口;中央處理器的TTL電平的UART接口、SPI接口、RMII接口及若干GPIO管腳引出至第二連接器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的嵌入式多接口數(shù)據(jù)采集與處理裝置,其特征在于,所述RS232-RS485-RS422集中式通信接口包括多功能接口芯片和第三連接器,該多功能接口芯片的信號(hào)側(cè)具有TTL電平的管腳配置在接口側(cè)實(shí)現(xiàn)RS232、RS485、RS422中任一種接口電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的嵌入式多接口數(shù)據(jù)采集與處理裝置,其特征在于,所述多功能接口芯片通過與中央處理器相連接的信號(hào)側(cè)的管腳配置提供包括RS232接口模式、RS485接口模式或RS422接口模式的任意一種接口電平,當(dāng)中央處理器具有多個(gè)USART接口時(shí),USARTn表示第n組接口;其具體配置結(jié)構(gòu)如下:
RS232接口模式的功能配置結(jié)構(gòu):中央處理器通過GPIO管腳將多功能接口芯片的第十一管腳配置為低電平,此時(shí),中央處理器的邏輯輸出USARTn_TX管腳和邏輯輸入U(xiǎn)SARTn_RX管腳分別對(duì)應(yīng)的接入多功能接口芯片的第十六管腳和第七管腳,多功能接口芯片的第五管腳和第十四管腳分別作為RS232接口電平的輸出和輸入;
RS485接口模式的功能配置結(jié)構(gòu):中央處理器通過GPIO管腳將多功能接口芯片的第十一管腳配置為高電平,通過GPIO管腳將多功能接口芯片的第十二管腳配置為高電平,此時(shí),中央處理器的邏輯輸出USARTn_TX管腳和邏輯輸入U(xiǎn)SARTn_RX管腳分別對(duì)應(yīng)的接入多功能接口芯片的第十六管腳和第八管腳;中央處理器的USARTn_DE管腳作為RS485接口的輸入/輸出控制信號(hào)接入多功能接口芯片的第十五管腳,多功能接口芯片的第六管腳和第五管腳作為RS485接口電平的差分輸入/輸出的正和負(fù);
RS422接口模式的功能配置結(jié)構(gòu):中央處理器通過GPIO管腳將多功能接口芯片的第十一管腳配置為高電平,通過GPIO管腳將多功能接口芯片的第十二管腳配置為低電平,此時(shí),中央處理器的邏輯輸出USARTn_TX管腳和邏輯輸入U(xiǎn)SARTn_RX管腳分別接入多功能接口芯片的第十六管腳和第八管腳,多功能接口芯片的第十三管腳和第十四管腳分別為RS422電平的差分輸入正和差分輸入負(fù),多功能接口芯片的第六管腳和第五管腳分別作為RS422電平的差分輸出正和差分輸出負(fù);
中央處理器具備管腳復(fù)用功能,并且,至少有兩個(gè)管腳可配置為同一個(gè)USARTn_RX邏輯輸入功能,該兩個(gè)管腳分別連接多功能接口芯片第七管腳和第八管腳。
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