[發(fā)明專利]基于PLB總線的SJA1000接口IP核及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310012546.4
• 申請日: 2013-01-14
• 公開（公告）號: CN103218325A
• 公開（公告）日: 2013-07-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙哲
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫普智聯(lián)科高新技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06F13/24
• 分類號: G06F13/24
• 代理公司: 天津盛理知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12209
• 代理人: 王利文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)總線技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于PLB總線的SJA1000接口IP核及其控制方法。

背景技術(shù)

SJA1000是獨立的CAN總線控制器，用于掛接CAN總線下的任何節(jié)點設(shè)備。SJA1000功能模塊包括接口管理模塊、發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖器、接收數(shù)據(jù)緩沖器，驗收濾波器、位流處理器等。SJA1000的接口管理模塊用于解釋來自外部主控制器的命令，向外部主控制器提供中斷信息和狀態(tài)信息，這就需要在外部主控制器和SJA1000之間建立一個接口用以實現(xiàn)主控制器和SJA1000獨立的CAN總線控制器之間的數(shù)據(jù)交換，而采用什么樣的接口方式取決于采用什么樣的外部控制器。SJA1000的外部主控制器雖然可以使用ARM、單片機實現(xiàn)與獨立的CAN控制器的通信聯(lián)絡(luò)功能，但是，由于基于FPGA的VHDL語言設(shè)計的IP核能夠提供靈活性和性能更好的控制器,FPGA/SOPC技術(shù)將是實現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，因此，基于PLB總線MicroBlaze軟核的FPGA_片上系統(tǒng)設(shè)計將作為首選。

現(xiàn)有技術(shù)中，實現(xiàn)PLB總線和CAN設(shè)備相互通訊的一般方法是：使用PLB+CAN的IP核組成一個完整的CAN節(jié)點。上述IP核是LogiCOREIPXPS?Controller?Area?Network(CAN)IP核，是美國XILINX公司專為CAN總線設(shè)備提供的一個通用接口IP核，其與XILINX公司的SJA1000獨立CAN控制器在時序上相同，可以掛接任何CAN節(jié)點設(shè)備，并且可以通過PLB總線的Microblaze軟核向節(jié)點設(shè)備發(fā)送命令和接受節(jié)點數(shù)據(jù)。但是這種IP核必須授權(quán)和付費后才能使用，并且要求按照設(shè)備的數(shù)量付費，一個設(shè)備交一份錢，如果是一個幾百個車位的智能停車場按照每個車位上的CAN設(shè)備進行付費那將是一筆昂貴的費用；其次，就LogiCORE?IP?XPS?Controller?Area?Network(CAN)IP核本身的實現(xiàn)方法而言，該IP核將SJA1000獨立CAN控制器的功能同時也設(shè)計在該IP核中，如SJA1000的驗收濾波器、位流處理器等功能，體現(xiàn)在LogiCORE?IP?XPS?Controller?Area?Network(CAN)IP核中為傳輸層的所有功能，因此，該IP核實現(xiàn)方法非常復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計合理、性價比高、實現(xiàn)方法簡單的基于PLB總線的SJA1000接口IP核及其控制方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種基于PLB總線的SJA1000接口IP核，包括PLB接口模塊、用戶邏輯模塊和中斷控制模塊，所述的PLB接口模塊通過地址/數(shù)據(jù)信號線和控制信號線與PLB總線相連接，該PLB接口模塊通過IPIC接口與用戶邏輯模塊及中斷控制模塊相連接；所述的用戶邏輯模塊和中斷控制模塊之間通過中斷控制信號線Intr2Bus_DevIntr相連接實現(xiàn)中斷控制功能，用戶邏輯模塊還通過地址/數(shù)據(jù)信號線和控制信號線與SJA1000獨立CAN控制器相連接；中斷控制模塊通過Intr2Bus_DevIntr信號連接CPU。

而且，所述的PLB接口模塊、用戶邏輯模塊、中斷控制模塊內(nèi)置于FPGA內(nèi)。

而且，所述的CPU種類包括MicroBlaze軟核CPU,并內(nèi)置于FPGA內(nèi)。

而且，所述的用戶邏輯模塊由讀寫狀態(tài)機和地址數(shù)據(jù)選擇模塊連接構(gòu)成，讀寫狀態(tài)機通過IPIC控制信號（IPIC?Control?Signals）同PLC接口模塊之間進行雙向數(shù)據(jù)傳送；所述的地址/數(shù)據(jù)選擇模塊通過地址線（Address?Bus）、數(shù)據(jù)線（Data?Bus）同PLB接口模塊之間進行雙向數(shù)據(jù)傳送。

而且，所述的PLB接口模塊為PLB總線自帶的接口模塊。