[实用新型]基于Microblaze核的CAN交换模块和系统

说明书

本实用新型公开了基于Microblaze核的CAN交换模块和系统，属于计算机技术领域，包括多个CAN IP核、一个串口UART IP核、一个I2C Maseter IP核和一个DDR3控制器；在FPGA内部嵌入Microblaze软核，Microblaze软核通过AXI总线分别连接所述的多个CAN IP核、一个串口UART IP核、一个I2C Maseter IP核和一个DDR3控制器。本实用新型利用FPGA的可重构性和可编程性，嵌入Microblaze软核，实现挂载的外设驱动的开发和数据接收及分配，从而实现CAN数据的交换。

技术领域

本实用新型涉及计算机技术领域，具体地说是基于Microblaze核的CAN交换模块和系统。

背景技术

在先前的设计中，CAN数据交换是通过单片机+SJA1000（一种独立CAN控制器）来实现的，通过单片机的IO口模拟CAN控制器进行数据解析，而一般单片机的IO口数量有限，要实现多路数据交换需要多个单片机，这样在设计的时候占用PCB板的面积较大。为设计带来很多不便，同时复杂的设计在使用及操作过程中也存在诸多不便。

发明内容

本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供基于Microblaze核的CAN交换模块和系统，利用FPGA的可重构性和可编程性，嵌入Microblaze软核，实现挂载的外设驱动的开发和数据接收及分配。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于Microblaze核的CAN交换模块，包括多个CAN IP核、一个串口UART IP核、一个I2C Maseter IP核和一个DDR3控制器。该CAN交换模块是在FPGA内嵌入自带的Microblaze软核，Microblaze软核通过AXI总线分别连接所述的多个CAN IP核、一个串口UART IP核、一个I2C Maseter IP核和一个DDR3控制器；

所述每个CAN IP核、串口UART IP核、I2C MaseterIP核和DDR3控制器均设置有外设接口，并连接相应的外接设备，用以辅助实现相应的功能。

其中，一个串口UART IP核用来实时配置CAN IP核的配置参数，通过外设接口连接外接设备进行CAN IP核的参数配置；一个I2C Master IP核用来实现配置参数的存储和提取，通过外设接口连接存储设备，进行配置参数的存储；一个DDR3控制器用于数据的缓存；CAN IP核用来实现满足CAN协议数据的分发和接收；Microblaze软核用来实现挂载的外设驱动的开发和数据的接收、分配。

进一步的，串口UART模块连接有控制终端设备，用于实时配置各个CAN接口的配置参数。

优选的，所述控制终端设备为PC机，通过PC机辅助进行CAN IP核参数配置。

进一步的，I2C Maseter模块连接有存储设备。用于存储已经配置好的参数。

优选的，所述存储设备为EEPROM。EEPROM (Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory)，即带电可擦可编程只读存储器--一种掉电后数据不丢失的存储芯片。 EEPROM 可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编程。一般用在即插即用。

进一步的，每一个CAN IP核均连接有CAN主机，用以实现CAN的数据交换，一个CAN主机发送数据，其他CAN主机均可以接收到发送的数据。

基于Microblaze核的CAN交换系统，具有上述的CAN交换模块、以及多台CAN主机、PC机、存储器和DDR3颗粒，多台CAN主机、PC机、存储器和DDR3颗粒分别连接相应的CAN交换模块的多个CAN IP核、串口UART IP核、I2C Maseter IP核和DDR3控制器。