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基于FPGA技术的以太网串口转换器

专利类型:实用新型 

语 言:中文 

申 请 号:CN200720188319.7 

申 请 日:20071126 

发 明 人:甘平张慧敏黄扬帆鲜晓东 

申 请 人:重庆大学 

申请人地址:400044重庆市沙坪坝区重庆大学A区通信工程学院 

公 开 日:20081231 

公 开 号:CN201174706Y 

代 理 人:康海燕 

代理机构:重庆华科专利事务所 

摘  要:本实用新型涉及一种基于FPGA技术的以太网串口转换器,是一种将工业设备中广泛应用的串口现场总线RS232/422/485数据接口标准与计算机以太网络数据接口标准实现互联互通的数据自动交换设备。该转换器采用基于FPGA的嵌入式系统设计,整个电路系统主要由四部分构成:第一部分是以FPGA为核心设计构建嵌入式系统电路,在FPGA内部构建32位软核CPU,嵌入式系统外围电路主要由16MBSDRAM程序存储器,8MB Flash数据存储器,4Mbits的串行配置器件构成;第二部分是串口总线电平驱动电路,即由RS232/422/485驱动芯片构成;第三部分是以太网通信电路,主要由隔离脉冲变压器、以太网MAC控制芯片构成。第四部分是电源电路。该转换器可以自动实现标准串口总线数据自动转换成以太网数据,并将转换后的数据用TCP、UDP协议进行传输。 

主 权 项:1、基于FPGA技术的以太网串口转换器,其特征在于:它包括以FPGA为核心的嵌入式处理模块、串口总线电平驱动模块、以太网通信模块和电源电路;所述以FPGA为核心的嵌入式处理模块由FPGA芯片以及由SDRAM程序存储器、Flash数据存储器和串行配置器件构成的外围电路组成;SDRAM程序存储器的数据总线、地址总线和控制总线分别与FPGA芯片的IO管脚相连;Flash数据存储器的数据总线、地址总线和控制总线也分别与FPGA芯片的IO管脚相连;串行配置器件直接与FPGA芯片的管脚相连,对FPGA芯片进行上电配置;所述串口总线电平驱动模块由RS232/422/485驱动芯片构成,RS232驱动芯片的RXD、TXD信号分别与FPGA芯片的IO管脚相连,RS422驱动芯片的DI、RO信号分别与FPGA芯片的IO管脚相连,RS485驱动芯片的DI、RO、RE#、DE信号与FPGA芯片的IO管脚相连,它们对从FPGA芯片发送来的数据进行电平转换后输出;以太网MAC控制模块由隔离脉冲变压器、以太网MAC控制芯片构成,以太网MAC控制芯片的数据总线、控制总线分别与FPGA芯片的IO管脚相连,以太网MAC控制芯片的TX+、TX-、RX+、RX-管脚则与隔离脉冲变压器的TDP、TDN、RDP、RDN管脚相连;电源电路为整个转换器供电。 

关 键 词: 

法律状态:终止 

IPC专利分类号:H04L12/02(2006.01);H04L29/02(2006.01)