[实用新型]一种基于EIM总线的接口扩展设备

说明书

本实用新型公开了一种基于EIM总线的接口扩展设备，UART模块的接口接入外部设备，输入设备数据，将设备数据放入接口的数据地址，并在状态寄存器配置外部设备的接口地址；ARM芯片读取接口地址，再通过EIM总线从接口的数据地址读取设备数据；ARM芯片根据设备数据，向参数配置地址配置接口的工作参数数据和接口类型数据；参数控制器读取工作参数数据从而对接口所在的UART模块配置接口的工作参数，并根据接口类型数据选择接口的接口类型。本实用新型的有益效果是，解决了现有技术可选用波特率少，串口类型功能单一的问题；无需外部再配置独立的接口扩展芯片，即可对接口参数进行配置，实现至少8路UART接口扩展功能并能灵活选择接口类型。

技术领域

本实用新型涉及数据通信技术领域，特别是涉及一种基于EIM总线的接口扩展设备。

背景技术

随着科技水平的提高，逐渐产生了航海雷达、电子海图、计程仪、罗经、GPS、AIS等诸多助航设备，信息融合技术对航海事业的发展有了巨大的推动作用，然而诸多的航海设备的集成需要更多的外接串口来实现。现有技术方案实现的串口扩展功能，存在问题有：可选用波特率少，不到8种，速率低，最高只有115200bps；无法满足高波特率串口同时工作，115200bps波特率仅支持个别串口使用；可实现的串口种类固定，如只能固定实现RS232，若改为RS485需返厂。现有专利如：201610460639.7提出了基于FPGA多路UART的扩展模件及扩展方法，仅提供8种波特率，最高只有115200bps，串口种类RS232和RS485位固定模式。现有专利一种基于FPGA芯片的多路串口扩展装置；201711080825.9，一种简易RS232多功能串口扩展装置，串联类型单一，不能满足针对具体设备选择串口功能类型的需求。综上，现有技术还有很大的改造空间，以满足更复杂多样化的使用需求。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种基于EIM总线的接口扩展设备，无需增加外部扩展芯片，即可实现高速率，操作简单，配置简单，接口种类可灵活选择的多路接口扩展。

一种基于EIM总线的接口扩展设备，包括：ARM芯片和FPGA芯片，所述ARM芯片和所述FPGA芯片之间通过EIM总线连接；所述FPGA芯片上设有EIM总线控制模块、状态寄存器、参数控制器和UART模块，所述UART模块连接所述参数控制器，所述参数控制器、所述状态寄存器和所述UART模块连接所述EIM总线控制模块；所述UART模块，通过其接口输入外部设备数据后，将所述设备数据放入所述接口的数据地址，并在所述状态寄存器配置外部设备的接口地址；所述ARM芯片读取所述接口地址，然后通过所述EIM总线从所述数据地址读取所述设备数据，所述ARM芯片再根据所述设备数据，通过所述EIM总线控制模块向参数配置地址配置所述接口的工作参数数据和接口类型数据；所述参数控制器将所述工作参数数据和所述接口类型数据转变为相应的工作参数和接口类型，再送入所述UART模块以配置所述接口的工作参数和接口类型。

进一步的：所述FPGA芯片上还设有与所述UART模块连接的中断控制器，用于向所述ARM芯片发送中断控制信号，所述ARM芯片接收所述中断控制信号，继而读取所述接口地址，然后通过所述EIM总线从所述接口的数据地址读取所述设备数据。

进一步的：所述接口类型包括RS232和RS485两种类型。

进一步的：所述UART模块数量为8个。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：解决了现有技术可选用波特率少，串口类型功能单一的问题；无需外部再配置独立的接口扩展芯片，只占用FPGA内部少量资源即可对接口参数进行配置，实现至少8路UART接口扩展功能，速率高、配置简单，接口类型可灵活选择。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种基于EIM总线的接口扩展设备示意图。