[发明专利]一种采用双FPGA为核心的RS422通信控制电路

说明书

技术领域

本发明属于电子电路控制应用技术领域，具体涉及一种采用双FPGA为核心的RS422通信控制电路。

背景技术

在电子控制应用技术中，采用FPGA作为电路系统的控制核心与外部设备进行RS422通信时，通过接收外部指令帧，判断指令帧从而使FPGA输出电平驱动相应的应用电路工作，同时将反馈帧发送回外部设备，外部设备可根据反馈的指令帧实时监测电路的工作状态。此种电路工作方式在电子控制技术中得到了广泛应用。目前实现该应用的方式大致可分为：

1、采用单独FPGA作为核心收发指令；

2、采用双FPGA作为核心接收指令，单块FPGA发送指令；

采用第1种方式电路可靠性不高，采用第2种方式提高了接收指令的可靠性但是由于双FPGA同时发送指令会由于时序、电平匹配等因素导致发送的指令出现异常。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种采用双FPGA为核心的RS422通信控制电路，该采用双FPGA为核心的RS422通信控制电路通过FPGA1和FPGA2之间的协调工作方式，保证当出现其中一块FPGA工作异常时，另一块FPGA能够启动发送指令工作，解决了电路可靠性不高和发送的指令出现异常的问题。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种采用双FPGA为核心的RS422通信控制电路，包括通信接口电路、继电器组合1、继电器组合2、RS422协议芯片1、RS422协议芯片2、FPGA1和FPGA2；所述RS422协议芯片1和RS422协议芯片2的接收数据端均通过通信接口电路与外部设备的信号输出端连接；所述RS422协议芯片1的发送数据端与继电器组合1的辅助触点K1、K2的一端连接，所述继电器组合1的辅助触点K1、K2的另一端均通过通信接口电路与外部设备的信号输入端连接；所述RS422协议芯片2的发送数据端与继电器组合1的辅助触点K3、K4的一端连接，所述继电器组合1的辅助触点K3、K4的另一端均通过通信接口电路与外部设备的信号输入端连接；

所述FPGA1和FPGA2分别通过对应的串行数据总线与RS422协议芯片1和RS422协议芯片2连接；所述FPGA1和FPGA2分别通过对应的反馈数据输出端与RS422协议芯片1和RS422协议芯片2的反馈信号输入端连接，所述FPGA1和FPGA2之间通过8位数据总线连接；

所述FPGA1通过驱动线1与继电器组合2的辅助触点K5的一端连接，所述辅助触点K5的另一端与应用电路连接；所述FPGA2通过驱动线2与继电器组合2的辅助触点K6的一端连接，所述辅助触点K6的另一端与应用电路连接；

所述FPGA2通过控制线1和控制线2与继电器组合1、继电器组合2的信号输入端连接。

还包括监测线，所述监测线的输入端与FPGA1的反馈数据输出端连接，输出端与FPGA2的监测信号输入端连接。

所述FPGA1还与存储器1和晶振1连接。

所述FPGA2还与存储器2和晶振2连接。

本发明的有益效果在于：通过RS422通信芯片及通信接口电路与外部设备进行数据通信，存储器用于对FPGA实时工作信息进行存储，晶振用于给FPGA提供时钟信号，继电器用于对发送通道及驱动通道进行切换；采用了双FPGA相互协同工作的方式，实时检测相互间的数据工作动态，实现了双FPGA工作的同时提高了工作的可靠性。

附图说明

图1是本发明的原理框图；

图2是图1中FPGA1的软件流程图；

图3是图1中FPGA2的软件流程图。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示的一种采用双FPGA为核心的RS422通信控制电路，包括通信接口电路、继电器组合1、继电器组合2、RS422协议芯片1、RS422协议芯片2、FPGA1和FPGA2；所述RS422协议芯片1和RS422协议芯片2的接收数据端均通过通信接口电路与外部设备的信号输出端连接；所述RS422协议芯片1的发送数据端与继电器组合1的辅助触点K1、K2的一端连接，所述继电器组合1的辅助触点K1、K2的另一端均通过通信接口电路与外部设备的信号输入端连接；所述RS422协议芯片2的发送数据端与继电器组合1的辅助触点K3、K4的一端连接，所述继电器组合1的辅助触点K3、K4的另一端均通过通信接口电路与外部设备的信号输入端连接；