[发明专利]CPCI总线远距离扩展及控制传输系统

说明书

本发明公开了一种CPCI总线远距离扩展及控制传输系统，包括设置在主设备内的第一CPCI总线接口和用于连接CPCI总线和PCIE总线、完成CPCI到PCIE总线协议转换的第一协议转换电路；远端设备内设有用于连接PCIE总线和CPCI总线、完成PCIE到CPCI总线协议转换的第二协议转换电路，第二协议转换电路与第二CPCI总线接口相连，第一协议转换电路与第二协议转换电路之间通过高速线缆及PCIE总线接口进行数据传输。与现有技术相比，本发明具有集成度高、可操作性强，此实现方法具有高稳定性等特点。

技术领域

本发明涉及工业控制领域，具体涉及CPCI总线远距离扩展控制的一种实现方法，具体为CPCI总线与PCIE总线之间相互转换及PCIE总线的远距离抗干扰传输。

背景技术

CPCI技术是在PCI技术基础上经过改造而成，其继续采用了PCI局部总线技术，摒弃了PCI传统的机械结构，改善了散热条件，拥有良好的的抗振动抗冲击能力，摒弃了PCI金手指互联方式，具有更好的可靠性和负载能力。

PCIE总线区别于PCI总线最大的特点就是，它属于串行通讯总线。在工作原理上，二者没有任何的相似之处，PCIE总线采用串行方式传输数据，依靠高频率来获得高性能，由于串行传输不存在干扰，总线频率提升不受阻碍，因此PCIE总线速度达到了2.5G。

由于体积和距离的限制，CPCI机箱插槽数量可能无法满足特定场所的需求，因此，设计出一款能够稳定高效的的CPCI总线扩展的设备，来实现多个机箱CPCI总线扩展和远程控制是很重要的。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种将CPCI总线由一台主设备传递给远端设备的CPCI总线远距离扩展控制传输系统。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种CPCI总线远距离扩展及控制传输系统，包括设置在主设备内的第一CPCI总线接口和用于连接CPCI总线和PCIE总线、完成CPCI到PCIE总线协议转换的第一协议转换电路；远端设备内设有用于连接PCIE总线和CPCI总线、完成PCIE到CPCI总线协议转换的第二协议转换电路，第二协议转换电路与第二CPCI总线接口相连，第一协议转换电路与第二协议转换电路之间通过高速线缆及PCIE总线接口进行数据传输。

所述第一CPCI总线接口1是由主机板引出标准的CPCI接口，是总线扩展模块的始端，由此扩展CPCI接口。

所述的第一协议转换电路，采用赛灵思公司的K7系列的FPGA，将其配置成PCI工作模式的从设备和PCIE工作模式的主设备，完成到CPCI总线到PCIE总线的协议转换，实现CPCI设备与PCIE设备之间的通信。

所述的第二协议转换电路，采用赛灵思公司的K7系列的FPGA将其配置成PCIE工作模式的从设备和CPCI工作模式的主设备，完成到PCIE总线到CPCI总线的协议转换，实现PCIE设备与CPCI设备之间的通信。

所述的第二CPCI总线接口5是由第二协议转换电路4扩展出来的，可以挂载多个CPCI设备，各个终端通过这个接口和主机进行数据传输。

所述的第一协议转换电路、第二协议转换电路与一100M高精度石英晶体振荡器相连。

本发明实现方法的工作原理和过程是：首先第一CPCI总线接口连接CPCI主机设备，CPCI主机设备作为整个模块的主设备，实现对下级设备控制，赛灵思的K7门阵作为CPCI总线的从设备和PCIE总线的主设备，将CPCI总线转换成PCIE总线，将PCIE总线信息传输给下级设备；通过SAMTEC高速线缆将主机箱的PCIE总线信息传输给从机箱，实现远距离设备之间的数据传输；从机箱中我们使用赛灵思的K7门阵，作为PCIE总线的从设备和PCI总线的主设备，并且根据CPCI总线协议可以扩展多路CPCI总线，实现主机箱的CPCI远距离扩展及其控制。