[發明專利]一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口

無效

• 申請號: 200710045244.1
• 申請日: 2007-08-24
• 公開（公告）號: CN101145046A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發明（設計）人: 孫航
• 申請（專利權）人: 上海正航電子科技有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 俞宗耀

1.一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口，包括主模塊和多個擴展模塊，其特征在于：采用四線標準的SPI接口線與兩根數字邏輯線：中斷控制線和順序連接控制線組成接口總線，主模塊通過MOSI線向擴展模塊傳送信息，所述所有擴展模塊共同使用MISO向主模塊傳送信息，雙向通信受令牌式控制，只有獲得令牌的唯一擴展模塊才能在MISO總線上向主模塊發送數據；所述順序連接控制線為將各擴展模塊順序連接的通用I/O口線，根據擴展模塊連接的順序和距離主模塊的遠近，完成地址的自動分配；所述中斷總線控制線連接主模塊的外部中斷口和擴展模塊的通用I/O口，主模塊響應擴展模塊中斷請求后，擴展模塊才能向主模塊發送數據。

2.如權利要求1所述的一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口，其特征在于：所述MOSI和MISO線傳送數據的幀格式為：地址+操作碼+多個字節的數據+LRC效驗碼+結束字符。

3.如權利要求1所述的一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口，其特征在于：所述的擴展模塊地址自動分配，每一個擴展模塊都有一個地址。剛開始時，每個擴展的地址都相同，為初始的統一地址，但只有最靠近主模塊的擴展模塊前的順序連接控制線(CTL1)為低電平，即只有第一個擴展模塊可以與主模塊通訊，其余擴展模塊處于睡眠狀態。當主模塊為第一個擴展模塊分配好地址后，連接在第一個擴展模塊后面的擴展模塊才可以進入等待地址狀態，以此類推，擴展模塊將按照先后順序獲得地址，當整個系統完成初始化以及地址分配后，按照靠近主模塊的遠近，擴展模塊地址依次遞加。

4.如權利要求1所述的一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口，其特征在于：所有的擴展模塊都連在同一根中斷總線控制線上，主模塊的處理器響應擴展模塊產生的發送數據中斷請求，通過向傳送數據包中輪循插入令牌地址的方式尋址需要發送數據的擴展模塊，當請求發送數據的擴展模塊收到與自己地址相同的令牌時，該擴展模塊停止產生發送數據中斷請求，并向主模塊發送數據，主模塊收到發送數據，立即停止發送令牌地址。

5.如權利要求1所述一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口，其特征在于：所述令牌式總線控制，令牌作為總線控制權的標志，只有獲得令牌的擴展模塊才能在MISO總線上發送數據，擴展模塊如果想向主模塊傳送數據，先將中斷INT控制線置為低電平，而擴展模塊隨時監測INT總線的狀態，當主模塊發現INT線被拉低為低電平后，將產生中斷，開始發送兩個連續的地址字符作為令牌，當要求發送數據的擴展模塊地址與令牌中含有的地址相同時，該擴展模塊就獲得此令牌，也就獲得發送數據的機會，然后向主模塊發送數據，當數據發送完畢，該擴展模塊釋放INT總線，將INT總線恢復為高電平。

6.如權利要求1所述一種可編程邏輯控制器與擴展模塊的接口，其特征在于：在每個擴展模塊的發送端都串有一個電阻，當兩個擴展模塊同時發送數據，電平不同時，兩個管腳之間串有的兩個電阻，保護管腳使不致損壞。