[發(fā)明專利]加油機(jī)控制系統(tǒng)SOC芯片

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910014565.4
• 申請日: 2009-03-11
• 公開（公告）號: CN101510075A
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁東風(fēng);王昆;苗全;徐加利;王小晨;王恒;徐超;黃權(quán);仝紅紅
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: G05B19/04
• 分類號: G05B19/04
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 許德山

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加油機(jī)控制系統(tǒng)的SOC(System?On?Chip，片上系統(tǒng))芯片，屬加油機(jī)控制技術(shù)。

背景技術(shù)

隨著汽車時代的到來，市場上對加油機(jī)的需求量越來越大，對加油機(jī)性能的要求越來越高。但是，目前市場上的加油機(jī)，其控制系統(tǒng)一般采用傳統(tǒng)的離散器件組成，分離器件多，抗干擾性差，系統(tǒng)易受電磁干擾而不能正常工作，而且不法分子容易通過“飛線”等手段，對加油機(jī)控制電路進(jìn)行擅自改動，影響稅控芯片對加油量的準(zhǔn)確讀取，從而偷稅漏稅，給國家財(cái)政稅收帶來極大損失。并且，傳統(tǒng)的加油機(jī)控制系統(tǒng)，其有限的電路板空間上集中了過多的離散器件，這對各個器件的散熱造成了極為不利的影響，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，由于器件過多，故障不易排查，給客戶的正常使用帶來極大不便。

通過采用CPLD(Complex?Programmable?Logic?Device，復(fù)雜可編程邏輯器件)或FPGA(Field?Programmable?Gate?Array，現(xiàn)場可編程門陣列)，將各個離散器件集成在一起，以實(shí)現(xiàn)加油機(jī)的控制功能，是解決上述問題的方法之一。名稱為“稅控燃油加油機(jī)智能控制裝置”、專利號為200520081503.2的專利即屬于此列。但是，由于CPLD或FPGA成本一般較高，而且功率消耗較大，內(nèi)部資源的利用率低，因此，基于CPLD或FPGA的加油機(jī)控制系統(tǒng)，只適用于小批量的加油機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，而加油機(jī)的需求量卻與日俱增，市場上迫切需要一種能大批量生產(chǎn)的低成本、低功耗、高性能加油機(jī)控制系統(tǒng)，遺憾的是，目前的加油機(jī)控制系統(tǒng)還不能滿足市場的這種需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，本發(fā)明提出了一種可大批量生產(chǎn)的加油機(jī)控制系統(tǒng)SOC芯片。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種加油機(jī)控制系統(tǒng)SOC芯片，由CPU處理模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、CAN總線控制模塊、RAM數(shù)據(jù)存儲模塊、ROM程序存儲模塊、在線程序燒錄模塊、Viterbi編譯碼模塊、JTAG測試模塊、IO引腳模塊組成，其特征在于，數(shù)據(jù)傳輸模塊、CAN總線控制模塊、RAM數(shù)據(jù)存儲模塊、在線程序燒錄模塊分別與CPU處理模塊相連，ROM程序存儲模塊與在線程序燒錄模塊相連，Viterbi編譯碼模塊與數(shù)據(jù)傳輸模塊相連，同時，數(shù)據(jù)傳輸模塊、CAN總線控制模塊、在線程序燒錄模塊、Viterbi編譯碼模塊分別與JTAG測試模塊相連，JTAG測試模塊與IO引腳模塊相連。

本發(fā)明SOC芯片的CPU處理模塊通過數(shù)據(jù)傳輸模塊與掛接在數(shù)據(jù)傳輸模塊上的各個外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，控制各個設(shè)備的動作；通過在線程序燒錄模塊，系統(tǒng)運(yùn)行所需要的程序被在線燒錄到ROM程序存儲模塊中，CPU處理模塊執(zhí)行ROM程序存儲模塊中的程序，并將中間計(jì)算數(shù)據(jù)存放到RAM數(shù)據(jù)存儲模塊內(nèi)；同時，CPU處理模塊通過CAN總線控制模塊，將加油過程中計(jì)算所得的數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸?shù)娇偩€上；Viterbi編譯碼模塊用于接收外界無線傳輸過來的數(shù)據(jù)信息，譯碼后經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸模塊傳送到CPU處理模塊，CPU處理模塊通過數(shù)據(jù)傳輸模塊將要發(fā)送的數(shù)據(jù)由Viterbi編譯碼模塊編碼后送出；JTAG測試模塊用于對芯片進(jìn)行測試，IO引腳模塊作為SOC芯片與外部各個設(shè)備的接口，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的輸入輸出；本系統(tǒng)各模塊內(nèi)的時序電路部分采用門控時鐘設(shè)計(jì)。

本發(fā)明由于采用SOC芯片，其成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于CPLD和FPGA，并且由于采用了先進(jìn)的低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)，功耗值有了明顯降低。同時，因?yàn)槭菍Ｓ眉呻娐沸酒詢?nèi)部資源利用率極高，能夠大批量生產(chǎn)。本SOC芯片集成了傳統(tǒng)加油機(jī)控制系統(tǒng)的各個離散器件，能有效防止不法分子對電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行任意篡改，功能相比于傳統(tǒng)加油機(jī)也有了進(jìn)一步的增強(qiáng)，并且抗干擾性好，可靠性高，為加油機(jī)的長期穩(wěn)定工作提供了有力的保障。本發(fā)明可以通過內(nèi)部的CAN總線控制模塊，實(shí)現(xiàn)對加油機(jī)工作狀況的本地有線監(jiān)控，而且還可以通過Viterbi編譯碼模塊，實(shí)現(xiàn)對加油機(jī)工作狀況的遠(yuǎn)程無線監(jiān)控，進(jìn)一步擴(kuò)展了加油機(jī)的功能。

該芯片由于采用了在線程序燒錄模塊，因此可在系統(tǒng)編程，方便了程序的燒錄，由于采用了CAN總線控制模塊，因此可將加油機(jī)工作數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸?shù)奖镜乇O(jiān)控臺，有利于加油站對各個加油機(jī)的工作狀況監(jiān)控，同時，由于采用了Viterbi編譯碼模塊，使得CPU處理模塊可遠(yuǎn)程的與外界通過無線的方式高可靠度收發(fā)數(shù)據(jù)和控制指令，并且，本芯片還采用了JTAG測試模塊，可有效對芯片內(nèi)部進(jìn)行測試，降低了測試成本，進(jìn)一步提高了加油機(jī)控制系統(tǒng)的可靠性。整個SOC芯片采用低功耗設(shè)計(jì)技術(shù)，成本低，集成度高，穩(wěn)定性好，具有極佳的推廣價(jià)值。

附圖說明