[发明专利]一种基于EMIF总线扩展多路串口的装置及方法

说明书

本申请公开了一种基于EMIF总线扩展多路串口的装置及方法，该装置包括第一控制器、第二控制器和多个电压转换器；第二控制器通过EMIF总线获取第一控制器下发的数据并写入对应的本地发送缓存中；当检测到本地发送缓存非空时，从中读取数据并按照串口通信协议进行数据封装，经电压转换器从串口发出；获取串口发送的数据并存储在本地接收缓存中；当本次接收缓存中的数据量达到门限值时产生中断信号；第一控制器根据中断信号获取接收数据的串口通道号以及数据量大小，从本次接收缓存中读取数据；本发明能够便捷地实现实时嵌入式系统中的标准波特率与非标准波特率多路串口通信任务，在降低硬件资源消耗以及开发工作的基础上，提高系统开发与调试效率。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种基于EMIF总线扩展多路串口的装置及方法。

背景技术

串口因其传输距离远、传输稳定、简单实用等特点，在这网络通信、工业控制、数据传输等领域广泛被应用。在基于串口的通信系统中，存在着某一路传输控制命令，另一路或者多路传输通信数据等。在军用通信传输系统中，存在多路串口同时通信，并且串口的波特率高达3.125M波特率，超过串口的最大波特率115200。但是，目前DSP一般只提供最多两路串口通信，不能满足现在特殊场景的串口通信需求。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于EMIF总线扩展多路串口的装置及方法，利用DSP通过EMIF总线不同地址来控制不同路串口数据收发，利用FPGA的接口丰富、可编程的特点，在FPGA中实现多路标准串口协议和数据缓存，确保通信的稳定可靠。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于EMIF总线扩展多路串口的装置，其包括第一控制器、第二控制器和多个电压转换器；所述第一控制器与第二控制器之间通过EMIF总线进行通信；所述第二控制器和每个电压转换器之间通过GPIO接口相连；

所述第二控制器中包括通道判断模块、本地发送缓存、发送模块、本地接收缓存和接收模块；每个本地发送缓存、发送模块、本地接收缓存和接收模块对应连接一个电压转换器；

其中，所述通道判断模块通过EMIF总线获取第一控制器下发的待发送数据，所述待发送数据中包含串口通道号和有效发送数据；根据所述串口通道号将所述有效发送数据写入与串口通道号对应的本地发送缓存中；

所述发送模块实时监测本地发送缓存，当检测到本地发送缓存非空时，从中读取有效发送数据并按照串口通信协议进行数据封装，封装后的数据经电压转换器进行转换后通过串口发出；

所述接收模块获取串口发送的待接收数据，所述待接收数据中包含串口通道号和有效接收数据；将有效接收数据存储在串口对应的本地接收缓存中；

所述通道判断模块实时监测本次接收缓存中的数据量，当所述数据量达到预设的门限值时产生中断信号；

所述第一控制器根据所述中断信号读取第一地址中的值以获取接收数据的串口通道号，并读取第二地址中的值以获取所述串口通道号中的数据量大小，根据所述串口通道号和数据量大小从本次接收缓存中读取数据。

优选地，上述基于EMIF总线扩展多路串口的装置，所述通道判断模块还用于在本次接收缓存中的数据量在预设时间内未达到预设的门限值时启动超时计时，若计时时间达到预设的门限时延后本次接收缓存中的数据量不变，则产生中断信号。

优选地，上述基于EMIF总线扩展多路串口的装置，所述第一控制器在从本次接收缓存中读取数据之后，对EMIF总线上的设定地址执行写操作来清除中断信号。

优选地，上述基于EMIF总线扩展多路串口的装置，所述第二控制器中还包括设置模块；

所述设置模块通过EMIF总线与第一控制器进行通信，用于根据第一控制器下发的配置信息设置门限值和门限时延并发送给通道判断模块；