[发明专利]一种高速实时总线系统及其数据处理方法

权利要求书

1.一种高速实时总线系统，用在静态CT系统中，其特征在于包括多个节点装置；所述多个节点装置包括主节点装置及多个从节点装置；各节点装置均包括输入端口和输出端口，每个节点装置的输出端口通过高速实时总线连接另一节点装置的输入端口，使各所述节点装置通过高速实时总线构成环形连接的拓扑结构；所述高速实时总线包括一路时钟通道及至少一路数据通道；

所述主节点装置，用于通过所述时钟通道和数据通道分别向拓扑结构中所述主节点装置的下一级从节点装置发送总线时钟信号和数据信号；

各从节点装置，用于接收各自的上一级节点装置发送的总线时钟信号和数据信号，并根据所述总线时钟信号和数据信号进行数据处理以更新所述数据信号并将所述总线时钟信号和更新后的数据信号发送到各自的下一级节点装置，或者对所述总线时钟信号和数据信号进行直通到达各自的下一级节点装置；

所述主节点装置获得各从节点装置的反馈信息，根据所述反馈信息确定各所述从节点装置的状态；

所述主节点装置生成特征码数据帧，并连续发送特征码数据帧到高速实时总线的数据通道；其中，所述特征码数据帧被连续发送的次数大于等于所述从节点装置的数量；

所述从节点装置从高速实时总线的数据通道上获取所述特征码数据帧；调整所述从节点装置的工作时钟相位，以使得该从节点装置收到的数据帧内容与所述特征码数据帧中的特征码一致，并在总线时钟和工作时钟的相位关系保持同相的情况下将并行数据按预设协议策略转换为串行数据。

2.如权利要求1所述的高速实时总线系统，其特征在于：所述节点装置还包括信号预处理模块、信号处理模块以及信号后处理模块；所述信号处理模块与所述信号预处理模块和信号后处理模块分别连接；所述信号预处理模块通过所述输入端口连接该节点装置和其上一级节点装置之间的高速实时总线；所述信号后处理模块通过所述输出端口连接该节点装置和其下一级节点装置之间的高速实时总线。

3.如权利要求2所述的高速实时总线系统，其特征在于：在所述节点装置用于发送总线时钟信号和数据信号时，所述节点装置具体用于：

通过所述信号处理模块，采用节点装置自身的工作时钟将并行数据按预设协议策略转换为串行数据；

通过所述信号后处理模块，将所述节点装置自身的工作时钟根据高速实时总线的电平方式降频到总线时钟，形成总线时钟信号；

通过所述输出端口，将所述总线时钟信号和串行数据分别同步发送到所述时钟通道和数据通道。

4.如权利要求2所述的高速实时总线系统，其特征在于：在所述节点装置用于接收总线时钟信号和数据信号时，所述节点装置具体用于：

通过所述输入端口，分别接收所述时钟通道和数据通道的总线时钟信号和串行数据；

通过所述信号预处理模块，将总线时钟信号所表示的总线时钟根据高速实时总线的电平方式倍频到所述节点装置自身的工作时钟；

通过所述信号处理模块，采用所述节点装置自身的工作时钟将串行数据按预设协议策略转换为并行数据。

5.如权利要求1所述的高速实时总线系统，其特征在于：所述主节点装置还用于生成总线时钟，将所述总线时钟发送到高速实时总线的时钟通道；生成进入初始化总线模式数据帧，并将进入初始化总线模式数据帧连续发送到高速实时总线的数据通道；所述进入初始化总线模式数据帧被连续发送的次数大于等于所述从节点装置的数量；

所述从节点装置还用于从高速实时总线的数据通道上获取所述进入初始化总线模式数据帧，并进入总线初始化模式；

所述主节点装置还用于生成退出初始化总线模式数据帧，并连续发送退出初始化总线模式数据帧到高速实时总线的数据通道；所述退出初始化总线模式数据帧被连续发送的次数大于等于所述从节点装置的数量；

所述从节点装置还用于从高速实时总线的数据通道上获取所述退出初始化总线模式数据帧，并退出初始化总线模式，进入正常工作模式；所述主节点装置还用于根据拓扑结构中各从节点装置的反馈信息确定各从节点装置是否进入正常工作模式；若各从节点装置均进入正常工作模式，则控制高速实时总线系统进入正常工作模式；若各从节点装置中存在未进入正常工作模式的从节点装置，则控制高速实时总线再次进入初始化总线模式。