[发明专利]一种过程数据动态分配MVB控制器和处理数据方法

权利要求书

1.一种过程数据动态分配MVB控制器，包括物理层编码模块、物理层解码模块、发送缓冲模块、接收缓冲模块、通信存储器模块、地址仲裁模块和链路层控制模块，其特征在于：

所述的物理层编码模块用于在链路层控制模块的控制下，从发送缓冲模块读出数据，按照MVB数据帧格式向MVB网络发送数据；

所述的物理层解码模块用于根据链路层控制模块指定的接收数据帧长度，从MVB总线获取数据帧，将接收到的数据帧存入接收缓冲模块；

所述的发送缓冲模块用于临时存放欲发送到MVB网络上的数据帧；

所述的接收缓冲模块用于临时存放解码器模块从MVB网络上获取的数据帧；

所述地址仲裁模块用于决定应用处理器读写通信存储器的数据地址；

所述通信存储器模块用于在链路层控制模块的控制下，实现应用处理器与MVB网络的数据交换；

所述的链路层控制模块用于控制物理层编码模块、物理层解码模块、发送缓冲模块、接收缓冲模块和通信存储器模块完成规定标准中的所有链路层功能；

其中，所述通信存储器模块包括程数据端口地址动态分配控制空间、过程数据配置空间和过程数据空间：所述过程数据端口地址动态分配控制空间用于记录过程数据端口的数量以及启动网卡最新配置；所述过程数据配置空间用于过程数据端口地址以及源宿的配置，实现端口状态刷新；所述过程数据空间用于存储各个端口的数据，并根据端口类型的源宿，决定向MVB网络发送数据或从MVB网络接收数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信存储器模块还包括：

设备配置空间、消息数据队列和监视数据空间；

所述的备控制空间用于存放该MVB设备在网络中的物理地址，也是监视数据和消息数据的收发地址，并且标识该设备的事件优先级；

所述的消息数据队列包括发送消息FIFO和接收消息FIFO，用于收发MVB消息数据；

所述监视数据空间用于决定是否向MVB网络发送监视数据以及发送监视数据的内容。

3.根据权利要求1所述的一种过程数据动态分配的MVB控制器，其特征在于：

根据上电配置实现MVB的1类设备、或2类设备、或3类设备、或4类设备。

4.一种过程数据动态分配MVB处理数据方法，其特征在于，包括：

获取配置的过程数据端口个数N；

依次读取N个过程数据端口的配置信息；

当N个过程数据端口的配置信息读取完毕后，对于主帧中的过程数据轮询，根据主帧指定的端口和配置信息为所述过程数据轮询分配的动态地址，获得相应地址的端口配置；

根据所述过程数据端口属性对过程数据进行处理；

其中，所述的配置信息通过如下步骤获得：

对于应用的N个过程数据端口和过程数据空间中的N个地址，在过程数据配置空间配置所述端口与地址的一一对应关系；

根据所述一一对应关系，将所述地址进行端口配置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取配置的过程数据端口个数N之前还包括：

确认系统的配置信息配置完毕。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过如下步骤确认系统的配置信息配置完毕：

判断开始标识是否为0xAA，如果是，确认系统的配置信息配置完毕；

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，通过以下步骤根据所述过程数据端口属性对过程数据进行处理：

如果该端口属性为源端口，则从动态分配的过程数据空间地址中读出数据；

如果该端口属性为宿端口，把得到的从帧写入动态分配的过程数据空间地址中；

如果主帧中所指定的端口为无效端口，返回到等待主帧状态。

8.一种过程数据动态分配MVB控制系统，其特征在于：

包括权利要求1或2所述的MVB控制器和应用处理器；所述的应用处理器用于MVB控制器进行设备配置，过程数据端口配置和启动MVB控制器的过程。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，：

所述的MVB控制器封装在FPGA芯片上，外接应用处理器；

或者，所述的MVB控制器与应用处理器封装在同一个FPGA芯片上。