[发明专利]基于FPGA的可变波特率串行通讯接口电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种通讯接口电路，涉及到通讯技术领域。

背景技术

导弹模拟器是导弹综合测试系统实现自检的被测对象，主要用于模拟导弹的功能，完成中和测试系统自检的功能，以此验证测试系统的可靠性及工作正常性。

目前我国的导弹模拟器中的弹地通讯，主要是包括三类：一类是通过RS-422接口进行主从应答式的同步通讯检查，导弹模拟器内接口电路应与弹上计算机的电路设计相同，来完成导弹模拟器内的计算机与测试系统的主控计算机进行通讯；一类是通过RS-422接口进行主从应答式的异步通讯检查，导弹模拟器内接口电路应与弹上计算机的电路设计相同，来完成导弹模拟器内的计算机与测试系统的主控计算机进行通讯；一类是PCI、VXI接口来完成模块之间的通讯。前两类通讯速率单一，不能实现波特率可变的能力，而PCI、VXI接口实现的通讯模块，只能通过更改驱动来实现波特率的改变，不能快速的完成波特率的变化。

就目前存在的弹地通讯方式进行归纳和总结，现有的弹地通讯都存在一定的问题，即不具备可靠性、通用性、自适应性，不能满足导弹模拟器弹地通讯的快速更改通讯波特率的要求。

发明内容

本发明为了解决现有的弹地通讯方式中的串行通讯接口电路不能满足模拟器弹地通讯波特率可变的要求，而提出的基于FPGA的可变波特率串行通讯接口电路。

基于FPGA的可变波特率串行通讯接口电路，它包括通讯接口电路组件和嵌入式计算机；所述通讯接口电路组件的PCI总线数据输出输入端与嵌入式计算机的PCI总线数据输出输入端相连；所述通讯接口电路组件的RS-422数据信号输入输出端连接信号转接底板的RS-422数据信号输入输出端；所述通讯接口电路组件的LVDS数据信号输入输出端连接信号转接底板的LVDS数据信号输入输出端；所述通讯接口电路组件采用RS-422电压平衡数字接口电路组件；所述通讯接口电路组件包括RS-422通讯接口部件、可编程逻辑器FPGA、驱动器、LED指示灯和LVDS驱动装置；所述RS-422通讯接口部件包括电平转换驱动芯片、光电耦合器和DC-DC隔离电源；所述电平转换驱动芯片的第一RS-422数据信号输入输出端即为通讯接口电路组件的RS-422数据信号输入输出端；所述电平转换驱动芯片的第一RS-422数据信号输入输出端与光电耦合器的第一RS-422数据信号输入输出端相连，所述光电耦合器的第二RS-422数据信号输入输出端与可编程逻辑器FPGA的RS-422数据信号输入输出端相连；所述DC-DC隔离电源的两个供电端分别与电平转换驱动芯片的受电端和光电耦合器的受电端相连；所述可编程逻辑器FPGA的驱动控制信号输出端与驱动器的驱动控制信号输入端相连，所述驱动器的驱动信号输出端与LED指示灯的驱动信号输入端相连；所述可编程逻辑器FPGA的LVDS驱动信号输出输入端与LVDS驱动装置的第一LVDS驱动信号输出输入端相连；所述LVDS驱动装置的第二LVDS驱动信号输入输出端即为所述通讯接口电路组件的LVDS数据信号输入输出端；所述可编程逻辑器FPGA的PCI总线数据输出输入端即为通讯接口电路组件的PCI总线数据输出输入端；所述电平转换驱动芯片采用型号为MAX490的电平转换驱动芯片；所述光电耦合器采用型号为HCPL2631的光电耦合器；所述嵌入式计算机采用PC104模块。

本发明所述的通讯电路能够满足模拟器弹地通讯波特率可变的串行通讯。能够适应导弹模拟器模拟导弹上的各个通讯速率的要求，当通讯模块接收到RS-422发送的命令后，导弹模拟器中的通讯模块根据接收的命令，来更改模拟器的通讯速率，实现通讯波特率的变化，从而完成弹地通讯。

附图说明

图1是本发明所述的通讯接口电路的原理图；

图2是现有RS-422通讯电路的原理框图；

图3是可变波特率的串行通讯流程图；

图4是本发明所述的可编程逻辑器FPGA1-2的原理框图；

图5是本发明所述的通讯接口电路在接收数据时的内部结构图；

图6是本发明所述的通讯接口电路在发送数据时的内部结构图；

图7是本发明所述的通讯接口电路在实现变波特率串行通讯流程示意图。

具体实施方式