[发明专利]一种计量芯片测试装置的通用接口及其实现方法

说明书

本发明公开了一种计量芯片测试装置的通用接口及其实现方法，所述通用接口包括：微处理器及其外部电路；所述外部电路包括SPI接口、UART接口、IIC接口、GPIO连接口和以太网接口；所述通用接口一端与SPI、UART、IIC、GPIO接口相连接，另一端与对外的总线插座连接；所述以太网接口与所述微处理器的MAC接口相连接。本发明提供的技术方案将嵌入式产品中常用的数字接口统一设计，使用一组简单的规约，实现了通过规约对多种电气通讯接口的读写控制。

技术领域

本发明涉及接口设计领域，具体涉及一种计量芯片测试装置的通用接口及其实现方法。

背景技术

随着智能电网的发展，智能电力仪表的大量应用，电力计量芯片产业蓬勃发展。目前电网应用的智能电表，绝大部分采用计量芯片完成电能计量功能，计量芯片测试装置被设计用于评估不同厂家的计量芯片性能，该装置需要通过计量芯片所提供的接口，采集芯片内部的寄存器数据，以评估不同运行工况下计量芯片运行数据是否正常。

由于不同品牌计量芯片通讯接口与协议都不一致，如：有的计量芯片采用SPI接口通信，有的采用UART接口，有的采用IIC接口或GPIO接口模拟的方式，因此目前的计量芯片测试装置需要针对每一个品牌计量芯片做单独的测试方案，在对应品牌计量芯片通讯协议发生改变时，还需要重新对固件进行升级，这在很大程度上限制了测试装置应用的灵活性。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供一种计量芯片测试装置的通用接口及其实现方法，使得计量芯片测试装置可以自动识别对应计量芯片所采用的接口与规范，而不需要专门针对某一类型的计量芯片专门设计测试接口，从而计量芯片测试装置可以对不同厂家的计量芯片进行数据访问。

实现上述目的所采用的解决方案为：

一种计量芯片测试装置的通用接口，所述通用接口包括：

微处理器及其外部电路；所述外部电路包括SPI接口、UART接口、IIC接口、GPIO连接口和以太网接口；

所述通用接口一端分别与SPI、UART、IIC、GPIO接口相连接，另一端与对外的总线插座连接；

所述以太网接口与所述微处理器的MAC接口相连接。

一种通用接口的实现方法，所述实现方法包括：

(一)微处理器向SPI、UART、IIC以及GPIO接口分别发出测试信号并遍历所有通讯速率以及寄存器地址，查询是否有返回的应答信号；

(二)若搜索到应答信号，则建立该应答信号的物理层信道，微处理器将信道建立的信息通过以太网接口传输到上位机，并接收上位机下发的数据直至收到中断标志位置位命令；

(三)微处理器中的协议处理函数校验数据完整性，然后通过数据帧的控制码判断该数据帧属于何种接口的数据帧；

(四)微处理器根据数据帧类型控制相关接口的寄存器，实现相关接口的配置和数据读写。

优选的，所述微处理器根据SPI、UART、IIC和GPIO通道数据中是否有中断标志位置位命令来判断是否接收到应答信号。

优选的，所述信道建立的信息包括对应的端口类型和匹配的通讯速率。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

第一，计量芯片测试装置可与不同厂家的计量芯片进行数据交互，而无需针对某一个厂家计量芯片单独设计物理接口，增加了设备应用的灵活性。

第二，可自动识别所接入的计量芯片接口类型，并自动配置物理层通道，使用者无需关心物理层通道的具体配置信息。