[发明专利]一种具有通道选择功能的BMK遥测数据切换选择模块

摘要

一种具有通道选择功能的BMK遥测数据切换选择模块，它包括FPGA子单元、电源供电子单元、通道选通控制地址缓冲子单元、BMK遥测数据接收子模块、BMK遥测数据转发子模块、指示电路子模块和时钟电路；电源供电子单元位于FPGA子单元的左上方；通道选通控制地址缓冲子单元位于FPGA子单元的左侧，BMK遥测数据接收子模块位于FPGA子单元下方；BMK遥测数据转发子模块位于FPGA子单元上方；指示电路子模块位于FPGA子单元右上方；时钟电路位于FPGA子单元右侧；本发明大幅度减少多于一套被测产品发送的BMK遥测数据采集时的BMK遥测数据采集卡的数量，节约了硬件成本，节省了测试计算机系统的总线扩展槽，而且性价比高，便于集成使用。

主权项

一种具有通道选择功能的BMK遥测数据切换选择模块，其特征在于：该模块包括：FPGA子单元、电源供电子单元、通道选通控制地址缓冲子单元、BMK遥测数据接收子模块、BMK遥测数据转发子模块、指示电路子模块和时钟电路；以FPGA子单元为中心，电源供电子单元位于FPGA子单元的左上方，它为FPGA子单元、通道选通控制地址缓冲子单元、BMK遥测数据接收子模块、BMK遥测数据转发子模块、指示电路子模块和时钟电路提供直流电源；通道选通控制地址缓冲子单元位于FPGA子单元的左侧，用于给FPGA子单元提供通道选通控制地址，来控制选择BMK遥测数据接收通道；BMK遥测数据接收子模块位于FPGA子单元下方，用于接收外部的BMK遥测数据并传输给FPGA子单元；BMK遥测数据转发子模块位于FPGA子单元上方，用于接收FPGA子单元输出的BMK遥测数据并输出给BMK遥测数据接收卡；指示电路子模块位于FPGA子单元右上方，用于接收FPGA子单元输出的关于指示灯的信号；时钟电路位于FPGA子单元右侧，为FPGA子单元提供必要的时钟信号；所述FPGA子单元是选用Cyclone III系列FPGA——EP3C40F484C8N，该FPGA子单元通过硬件编程语言实现多于一个通道BMK遥测数据的多选一切换分配控制功能，也就是实现一个数据选择器的功能；该数据选择器有一个以上的输入通道，每个输入通道包括11路信号；该数据选择有一个输出通道，每个输出通道包括11路信号；该数据选择器的输出通道中的11路信号与哪一个输入通道的11路信号对应选通是由外部输入的地址编码进行控制；该数据选择器只对哪个输入通道与输出通道选通进行控制，不对任何一个输入通道进行译码、解码操作；所述电源供电子单元是选用两个DC/DC电源转换模块，分别为LT1587CM‑3.3和AMS1117‑1.5，把直流+5V分别转换为直流+3.3V﹑+1.5V，它用于给整个模块提供必要的直流供电；所述通道选通控制地址缓冲子单元是对外部输入的通道选通控制地址或者对手动拨码开关设定通道选通控制地址的缓冲；它接收外部输入的通道选通控制地址，或通过手动拨码开关来设定通道选通控制地址，并输入至FPGA子单元；对外部输入的通道选通控制地址的缓冲是利用芯片74LCX541MTC，另外该芯片还能增加驱动能力，对手动拨码开关设定通道选通控制地址的缓冲主要是通过人工手动控制开关，使对应的地址为高电平或者低电平；所述BMK遥测数据接收子模块，是由多于1套的光耦接收电路组成，其中光耦芯片选用HCPL‑063L，每一套光耦接收电路均有11路光耦接收电路，将一通道BMK遥测数据中的22路信号转换为11路单端信号后输入至FPGA子单元，但是并不改变一通道BMK遥测数据中的地址/数据/控制信号之间的时序；每一路光耦接收电路一端与一通道BMK遥测数据中的一路伴随信号相连，另一端与一通道BMK遥测数据中的一路地址/数据/控制信号相连；其中，每一套光耦接收电路的输出电路电平为LVTTL电平或TTL电平；其中，所述的每一套光耦接收电路，当BMK遥测数据中的一路地址/数据/控制信号为高电平即“1”，光耦接收电路不导通，对应光耦输出的就是高电平；当BMK遥测数据中的一路地址/数据/控制信号为低电平时即“0”，发光二极管导通，对应光耦输出的就是低电平；所述BMK遥测数据转发子模块是由SOIC封装芯片ULN2803ADW组成，它将FPGA子单元中数据选择器一个输出通道输出的11路信号变换为含有22路信号的一通道BMK遥测数据，其 中有11路信号为+5V，然后输出给BMK遥测数据接收卡；所述指示电路子模块包括通道指示灯组以及FPGA测试指示灯组；它用于指示通道选通控制地址来自外部输入还是拨码开关，以及指示数据选择器选通了哪一通道BMK遥测数据，对FPGA测试指示主要是对FPGA内部硬件程序的执行情况进行判断，根据指示灯的显示情况与硬件程序对指示灯的逻辑控制是否一致判断程序运行是否跑偏；所述时钟电路是选用OSC系列晶振，它产生时钟信号，并输入至FPGA子单元。