[发明专利]一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡

权利要求书

1.一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡，所述板卡包括FPGA模块、电源模块、时钟模块、光电转换模块、存储模块、接口电路模块、连接器模块；其特征在于：所述板卡支持SDI、CAN、异步RS422、同步RS422、1000Base-T以太网口、光纤Rapid和PCIe接口；

所述板卡提供PCIe接口为接入板卡与任务计算机的主处理卡的统一互联接口；

所述板卡支持各种接口的物理电平转换为通用TTL电平；

所述板卡支持各种接口的物理层协议及传输协议解析；

所述板卡支持各种接口的数据并行收发；

所述板卡支持PCIe接口用于设备接入接口的协议转换；

所述板卡具有对应的Linux驱动程序，提供PCIe接口驱动及设备互联接口的数据收发操作；

所述板卡连接机载设备的接口检测到有数据接收，接口控制器对接收数据进行协议解析，从接口数据包或数据帧中提取有效数据，将数据写入数据缓存；

各个接口对应独立的接收数据存储空间，接口接收数据写入数据缓冲区改变缓冲状态触发给PCIe的中断，PCIe控制器接收中断，判断接收数据所属的接口，从对应接口读取数据，进行PCIe协议的数据包封装，经过PCIe控制器发送数据；

当机载任务计算机向某机载设备发送数据时，首先发送携带发送数据的PCIe数据包到板接口卡，PCIe控制器接收数据，对数据进行PCIe协议解析，提取有效数据，并检查数据的目标接口，将数据写如对应接口的发送缓冲区；接口控制器启动数据向连接设备发送，从对应缓冲中提取数据，进行协议封装，按照相应接口的协议格式进行数据发送。

2.根据权利要求1所述的一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡，其特征在于：所述板卡支持同步RS422、异步RS422、CAN接口通过PCIe数据通道的数据收发，单次传输数据块大小为用户指定，最大4KByte，并保证设备数据帧完整传输。

3.根据权利要求1所述的一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡，其特征在于：所述板卡支持SDI、1000Base-T、Rapid板接口通过PCIeDMA数据通道的数据收发,单次传输的数据块大小为4KByte，并保证设备数据完成传输。

4.根据权利要求1所述的一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡，其特征在于：所述板卡支持一路同步RS422到另一路同步RS422接口的数据透传。

5.根据权利要求1所述的一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡，其特征在于：所述连接器模块实现对外互联，连接器形式为VPX连接器。

6.根据权利要求1所述的一种无人机异构设备统一接入与协议转换板卡，其特征在于：所述FPGA模块包括逻辑部分和ARM部分；所述ARM部分通过异步互联管理将控制器与逻辑功能部分相连接；

所述逻辑部分各存储器对不同接口的数据进行二次同步。