[发明专利]一种基于HDLC协议高性能高速同步422仿真器板卡

权利要求书

1.一种基于HDLC协议高性能高速同步422仿真器板卡，其特征在于，由HDLC协议模块、UART协议模块、收发接口电路、PXI桥接总线模块、HDLC功能模块和CRC校验模块组成；

HDLC协议模块：

发送模块：产生本路HDLC数据发送时钟；锁存写入的发送数据并按指定时序启动发送；在发送数据段前加上7E起始标志；对发送数据逐位做CRC计算并将计算结果附在发送数据之后；对包括CRC计算值在内的数据进行插零操作并附上7E结束标志把结果输出；

接收模块：产生与本路HDLC接收数据时钟同步的FPGA工作时钟；在接收的数据流中检测有无7E标志；当检测到数据流中有1F信号时，对数据进行删零操作；对经删零后的数据进行CRC校验；把接收到的数据存入FPGA内部RAM中；当接收到结束标志后，检查CRC校验值是否正确；

采集模块：对总线上的数据进行实时采集，并将数据锁存到FPGA内部RAM中，由上位机进行读取；

UART协议模块：

UART数据流的一个字符中的每一位意义如下：

■起始位：先发出一个逻辑“0”的信号，表示传输字符的开始；

■数据位：紧跟起始位之后，数据位的个数是4或5或6或7或8，构成一个字符，采用ASCII码，从最低位开始传送，靠时钟来定位；

■奇偶校验位：数据位加上这一位后，使得“1”的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验)，以此来校验数据传送的正确性；

停止位：它是一个字符数据的结束标志，是1位或1.5位或2位的高电平，空闲位：处于逻辑“1”状态，表示当前线路上没有数据的传送，波特率：是衡量数据传输速率的指针，表示为每秒钟传送的二进制位数(bit数)；

收发接口电路：

由两个高速半双工收发器ISL3259E组成；

PXI桥接总线模块：

采用PXI9054芯片；

HDLC功能模块：

HDLC规定采用“零比特填充法”使一帧中两个字段之间不会出现6个连续1；

CRC校验模块：

由16个带使能端的D触发器组成，按照x16+x12+x5+1的生成多项式进行16位CRC计算；

将板卡工作中的每个独立过程以函数的形式封装成一个函数库，将接口函数(API)提供给用户可以减少用户开发应用程序的周期，提高程序的可靠性，还能让不了解板卡硬件组成原理的用户更方便的使用该板卡；

驱动函数功能：

a)设备打开(HDLC_Open)

函数原型：DLL BOOL__stdcall HDLC_Open(HANDLE*phSYNC422,BYTE CardId)；

函数功能：找板卡、分配板卡资源

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

CardId：板卡编号

返回值：可找到板卡且板止资源分配成功，返回值为真；否则为假；

b)设备关闭(HDLC_Close)

函数原型：DLL BOOL__stdcall HDLC_Close(HANDLE*phSYNC422)；

函数功能：关闭板卡，释放板卡资源

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

返回值：若板卡关闭成功，返回值为真；否则为假；

c)通道同步/异步配置函数(HDLC_SetSync)

函数原型：DLL BOOL__stdcall HDLC_SetSync(HANDLE*phSYNC422,BYTE ch,BYTEsync,BYTE isInteral)；

函数功能：配置板卡同步/异步模式，以及内部同步时钟/外部同部时钟

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

ch：目标通道号

sync：等于1时同步，等于0时异步

isInteral：等于1为内部时钟，等于0为外部时钟

返回值：板卡配置成功，返回值为真，否则为假；

d)通道发送/接收配置函数(HDLC_ChConfig)

函数原型：DLL BOOL__stdcall HDLC_ChConfig(HANDLE*phSYNC422,BYTE ch,BYTEisRcv)；

函数功能：配置板卡通道收发

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

ch：目标通道号

isRcv：等于1为接收，等于0为发送

返回值：板卡通道配置成功，返回值为真，否则为假；

e)接口速率配置函数(HDLC_BaudRateConfig)

函数原型：DLL BOOL__stdcall HDLC_BaudRateConfig(HANDLE*phSYNC422,BYTE chWORD baudRate)；

函数功能：配置板卡波特率

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

ch：目标通道号，等于-1时设置所有通道

baudRate：设置波特率

返回值：板卡配置成功，返回值为真，否则为假；

f)发送数据函数(HDLC_Send)

函数原型：DLL WORD__stdcall HDLC_Send(HANDLE*phSYNC422,BYTE ch,BYTE*data,WORD length)；

函数功能：数据发送

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

ch：目标通道号

data：发送数据指针

length：发送数据长度

返回值：为实际发送的数据长度；

g)接收数据函数HDLC_Receive

函数原型：DLL WORD__stdcall HDLC_Receive(HANDLE*phSYNC422,BYTE ch,BYTE*data,WORD length)；

函数功能：数据接收

参数说明：phSYNC422：板卡的句柄

ch：目标通道号

data：接收数据指针

length：接收数据长度

返回值：为实际接收的数据长度。