[实用新型]一种工业以太网接口的编码器转换装置

权利要求书

1.一种工业以太网接口的编码器转换装置，至少包括FPGA模块、ARM模块、工业以太网物理层模块以及编码器接口模块，其特征在于：

所述编码器接口模块至少包括TTL增量式编码器接口、正余弦增量式编码器接口、绝对式编码器接口，用以实现FPGA与编码器的通信连接，并根据相应的串行编码器协议，传输相应编码器的输出信号；

所述FPGA模块至少包括与所述TTL增量式编码器接口连接的增量式TTL接口控制器、与所述正余弦增量式编码器接口连接的增量式正余弦接口控制器、与所述绝对式编码器接口连接的绝对式编码器接口控制器；所述FPGA模块经所述编码器接口模块与编码器进行通讯，对编码器发出的串行数据进行解码，同时将编码器位置信息转换为工业以太网报文，发送给工业以太网物理层模块；

所述ARM电路模块至少包括FSMC总线控制器，可以通过FSMC总线与FPGA电路模块进行通讯，实现对FPGA模块的控制和寄存器读取；

所述工业以太网物理层模块，至少包括专用以太网物理收发器，用以实现FPGA模块与工业以太网的连接。

2.根据权利要求1所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述FPGA模块还包括工业以太网MAC层模块，所述工业以太网MAC层模块至少包括报文接收模块、物理层芯片控制和访问模块、报文分析与处理模块、CPU数据接口模块和报文发送模块。

3.根据权利要求1所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述TTL增量式编码器接口至少包括TTL差分驱动电路，将编码器输出的TTL标准信号差分转换为单端脉冲信号，与FPGA芯片进行数据通信。

4.根据权利要求3所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述TTL增量式编码器接口通过FPGA的IO引脚与FPGA的增量式TTL接口控制器的TTL脉冲计数模块连接，所述TTL脉冲计数模块用于对输入到FPGA的脉冲进行计数。

5.根据权利要求1所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述正余弦增量式编码器接口至少包括前置放大器、AD转换器，对编码器输出信号进行前置放大、模数转换处理，经过通用串行总线与FPGA芯片进行数据通信。

6.根据权利要求5所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述正余弦增量式编码器接口与FPGA的增量式正余弦接口控制器连接，所述增量式正余弦接口控制器至少包括ADC控制器、正余弦细分模块，其中所述ADC控制器将采集到的正余弦编码器数据传输到正余弦细分模块，所述正余弦细分模块对从ADC控制器接收到的数据进行细分处理。

7.根据权利要求1所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述绝对式编码器接口至少包括RS485串行协议转换芯片，将编码器传输的专用串行数据协议信号进行差分到单端的转换，与FPGA芯片进行半双工的数据通信。

8.根据权利要求7所述的工业以太网接口的编码器转换装置，其特征在于所述绝对式编码器接口与FPGA的绝对式编码器接口控制器连接，所述绝对式编码器接口控制器至少包含Endat接口模块、BISS接口模块、多摩川接口模块、SSI接口模块，其中，Endat接口模块用于读取Endat协议接口编码器的串行输出数据，BISS接口模块用于读取BISS协议接口编码器的串行输出数据，多摩川接口模块用于读取多摩川协议接口编码器的串行输出数据，SSI接口模块用于读取SSI协议接口编码器的串行输出数据。