一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及接口技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]多功能接口系統(tǒng)主要用于對一些工業(yè)電子設(shè)備產(chǎn)品進(jìn)行功能檢測，一般被檢測設(shè)備的通信接口有多種，例如MILSTD1553B(〃飛機(jī)內(nèi)部時分制指令/響應(yīng)式多路傳輸數(shù)據(jù)〃的代稱)，ARINC429(飛機(jī)電子系統(tǒng)之間數(shù)字式數(shù)據(jù)傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn))，網(wǎng)口，USB，CAN，AD/DA以及一系列的離散接口等等，這些接口的個數(shù)及種類往往都不相同，因而在對其設(shè)備進(jìn)行檢測時沒有統(tǒng)一的方式，業(yè)界的做法大多數(shù)是針對不同的待檢測設(shè)備設(shè)計不同的接口系統(tǒng)，因而導(dǎo)致設(shè)計周期長，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，能根據(jù)需要設(shè)計不同功能和數(shù)量的接口系統(tǒng)，滿足不同的測試需求。
[0004]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題，提供一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，包括上位機(jī)、η個母板和m個功能子板，母板上設(shè)有CPCKCompact PCI緊湊型PCI)插槽、FPGA主控芯片(Field-Programmable Gate Array可編程門陣列)、PCI橋、DSP(digi tal signalprocessing數(shù)字信號處理)芯片、串口、電平轉(zhuǎn)換接口和兩個或四個母板接插件，CPCI插槽、PCI (Peripheral Component Interconnect外部設(shè)備互連)橋、DSP芯片、串口、電平轉(zhuǎn)換接口和兩個或四個母板接插件分別與FPGA主控芯片通信，CPCI插槽通過PCI總線與上位機(jī)通信，功能子板上設(shè)有子板接插件和用于測試的功能接口，子板接插件與母板接插件相匹配。
[0005]還包括CPCI機(jī)箱，母板通過CPCI插槽與CPCI機(jī)箱連接。
[0006]上述串口和電平轉(zhuǎn)換接口分別通過GP1(通用輸入輸出線)與FPGA主控芯片通信，兩個或四個母板接插件分別通過BUS(總線)和GP1與FPGA主控芯片通信，PCI橋通過LOCALBUS(局域總線)與FPGA主控芯片通信，PCI橋通過PCI總線與CPCI插槽通信，DSP芯片通過EMIF(外部存儲器接口)與FPGA主控芯片通信。
[0007]上述母板包括3U板卡和6U板卡，3U板卡設(shè)有兩個母板接插件，6U板卡設(shè)有四個母板接插件。
[0008]上述電平轉(zhuǎn)換接口為64路3.3V到5V的電平轉(zhuǎn)換接口。
[0009]上述串口為4路RS232接口或16路RS422接口或16路RS485接口。
[0010]母板上還設(shè)置有低電壓差分信號(LVDS)高速數(shù)據(jù)通信接口，LVDS高速數(shù)據(jù)通信接口包括8對LVDS收接口和8對LVDS發(fā)接口，8對LVDS收接口和8對LVDS發(fā)接口分別與FPGA主控芯片通?目。
[0011]上述m 個功能子板包括:MILSTD1553B、ARINC429、USB、CAN、網(wǎng)口、AD 和 DA 中的一種或多種的組合，多個功能子板的接口與母板的接口相互兼容。
[0012]上述PCI橋采用PCI9054芯片。
[0013]上述電平轉(zhuǎn)換接口采用SN74ALVC164245芯片，實(shí)現(xiàn)3.3V電平到5.0V電平的轉(zhuǎn)換。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0015]1、n個母板與m個功能子板通過母板接插件和子板接插件進(jìn)行連接，η個母板通過PCI總線和CPCI插槽與上位機(jī)連接，組成不同的測試系統(tǒng)，滿足用戶不同的測試需求，使用方便，節(jié)約資源。
[0016]2、通過CPCI機(jī)箱可以實(shí)現(xiàn)其它3U或6U特殊功能的接口板與本系統(tǒng)的組合，實(shí)現(xiàn)接口系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展，滿足客戶的特殊測試接口的需求。
[0017]2、串口為4路RS232接口 或 16路RS422接口或 16路RS485接口，RS232:最高115200波特率;RS422/485:最高IMb/s，滿足用戶不同的測試需求。
[0018]3、LVDS高速數(shù)據(jù)通信接口 8收8發(fā)，數(shù)據(jù)速率不小于600Mb/s，能滿足高速通信的需求。
[0019]這種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)集成度高、使用靈活性強(qiáng)、利于裁剪和擴(kuò)展，穩(wěn)定可靠，用戶接口友好，使用成本低。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的外形結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖2為本實(shí)用新型母板為6U板卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1-上位機(jī)，2-母板，3-功能子板，4-CPCI插槽，5_電平轉(zhuǎn)換接口，6_串口，7_母板接插件，8-子板接插件，9-FPGA主控芯片，1-DSP芯片，I1-PCI橋。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]如圖1和圖2所示，一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，包括上位機(jī)1、η個母板2和m個功能子板3，母板2上設(shè)有CPCI插槽4、FPGA主控芯片9、PCI橋IUDSP芯片10、串口6、電平轉(zhuǎn)換接口 5和兩個或四個母板接插件7，PCI橋11、DSP芯片10、串口 6、電平轉(zhuǎn)換接口 5和兩個或四個母板接插件7分別與FPGA主控芯片9通信，CPCI插槽4通過PCI總線與上位機(jī)I通信，CPCI插槽4與PCI橋11通信，功能子板3上設(shè)有子板接插件8和用于測試的功能接口，子板接插件8與母板接插件7相匹配。
[0025]還包括CPCI機(jī)箱，母板2通過CPCI插槽4與CPCI機(jī)箱連接。
[0026]上述串口6、電平轉(zhuǎn)換接口5分別通過GP1與FPGA主控芯片9通信，兩個或四個母板接插件7分別通過BUS和GP1與FPGA主控芯片9通信，PCI橋11通過local bus與FPGA主控芯片9通信，PCI橋11通過PCI總線與CPCI插槽通信，DSP芯片10通過EMIF與FPGA主控芯片9通
?目O
[0027]上述母板2包括3U板卡和6U板卡，3U板卡設(shè)有兩個母板接插件7，6U板卡設(shè)有四個母板接插件7。
[0028]上述電平轉(zhuǎn)換接口5為64路3.3V到5V的電平轉(zhuǎn)換接口。
[0029]上述串口6為4路RS232接口或16路RS422接口或16路RS485接口。
[0030]母板2上還設(shè)置有LVDS高速數(shù)據(jù)通信接口，LVDS高速數(shù)據(jù)通信接口包括8對LVDS收接口和8對LVDS發(fā)接口，8對LVDS收接口和8對LVDS發(fā)接口分別與FPGA主控芯片9通信。
[0031]上述m 個功能子板 3 包括:MILSTD1553B、ARINC429、USB、CAN、網(wǎng)口、AD 和 DA 中的一種或多種的組合，多個功能子板3的接口與母板2的接口相互兼容。
[0032]上述PCI橋11采用PCI9054芯片。
[0033]上述電平轉(zhuǎn)換接口 5采用IDT74ALVC164245芯片，實(shí)現(xiàn)3.3V電平到5.0V電平的轉(zhuǎn)換。
[0034]根據(jù)測試需求，將不同的功能子板3與母板2通過子板接插件8和母板接插件7進(jìn)行連接，組成不同的功能測試接口，多個母板2通過PCI總線和CPCI插槽與上位機(jī)通信，通過母板2與功能子板3進(jìn)行任意組合，組成一個測試系統(tǒng)，使用靈活性強(qiáng)、利于裁剪和擴(kuò)展，穩(wěn)定可靠，用戶接口友好，使用成本低。
[0035]將母板2插入CPCI機(jī)箱中，CPCI機(jī)箱中也可以插入其它特殊功能的3U或6U接口板，實(shí)現(xiàn)本接口系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展，滿足客戶特殊測試接口的需求。
[0036]對用戶接口進(jìn)行功能劃分，對比較常用的接口如電平轉(zhuǎn)換接口5和串口 6，且其造價很低，進(jìn)行冗余設(shè)計，盡可能多的集成在母板2上，方便用戶的使用，同時對于一些需求個數(shù)變動比校大的接口，例如MILSTD1553B、ARINC429以及其它的接口，采用功能子板3設(shè)計，母板2與功能子板3之間采用統(tǒng)一的接插件連接，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一化，通過功能子板3增減實(shí)現(xiàn)對功能增設(shè)或者裁剪，方便用戶使用。
[0037]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包在本實(shí)用新型范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，包括上位機(jī)、η個母板和m個功能子板，母板上設(shè)有CPCI插槽、FPGA主控芯片、PCI橋、DSP芯片、串口、電平轉(zhuǎn)換接口和兩個或四個母板接插件，PCI橋、DSP芯片、串口、電平轉(zhuǎn)換接口和兩個或四個母板接插件分別與FPGA主控芯片通信，CPCI插槽與PCI橋通信，CPCI插槽通過PCI總線與上位機(jī)通信，功能子板上設(shè)有子板接插件和用于測試的功能接口，子板接插件與母板接插件相匹配。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，還包括CPCI機(jī)箱，母板通過CPCI插槽與CPCI機(jī)箱連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述串口、電平轉(zhuǎn)換接口分別通過GP1與FPGA主控芯片通信，兩個或四個母板接插件分別通過BUS和GP1與FPGA主控芯片通信，PCI橋通過local bus與FPGA主控芯片通信，PCI橋通過PCI總線與CPCI插槽通信，DSP芯片通過EMIF與FPGA主控芯片通信。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述母板包括3U板卡和6U板卡，3U板卡設(shè)有兩個母板接插件，6U板卡設(shè)有四個母板接插件。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述電平轉(zhuǎn)換接口為64路3.3V到5V的電平轉(zhuǎn)換接口。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述串口為4路RS232接口或16路RS422接口或16路RS485接口。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，母板上還設(shè)置有LVDS高速數(shù)據(jù)通信接口，LVDS高速數(shù)據(jù)通信接口包括8對LVDS收接口和8對LVDS發(fā)接口，8對LVDS收接口和8對LVDS發(fā)接口分別與FPGA主控芯片通信。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述m個功能子板包括:MILSTD1553B、ARINC429、USB、CAN、網(wǎng)口、AD和DA中的一種或多種的組合，多個功能子板的接口與母板的接口相互兼容。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述PCI橋采用PCI9054芯片。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，其特征在于，所述電平轉(zhuǎn)換接口采用SN74ALVC164245芯片，實(shí)現(xiàn)3.3V電平到5.0V電平的轉(zhuǎn)換。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，包括上位機(jī)、n個母板和m個功能子板，母板上設(shè)有CPCI插槽、FPGA主控芯片、PCI橋、DSP芯片、串口、電平轉(zhuǎn)換接口和兩個或四個母板接插件，PCI橋、DSP芯片、串口、電平轉(zhuǎn)換接口和兩個或四個母板接插件分別與FPGA主控芯片通信，CPCI插槽與PCI橋通信，CPCI插槽通過PCI總線與上位機(jī)通信，功能子板上設(shè)有子板接插件和用于測試的功能接口，子板接插件與母板接插件相匹配，這種可擴(kuò)展的多功能接口系統(tǒng)，能根據(jù)需要設(shè)計不同功能和數(shù)量的接口系統(tǒng)，滿足不同的測試需求，使用方便，節(jié)約資源。
【IPC分類】G06F13/38, G06F13/40
【公開號】CN205193795
【申請?zhí)枴緾N201521043112
【發(fā)明人】牛眾品, 陳光宇, 王邵楠
【申請人】西安飛銘電子科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月10日