[發明專利]一種多總線數據記錄與回放裝置及方法

有效

• 申請號: 201610697536.2
• 申請日: 2016-08-19
• 公開（公告）號: CN106326155B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 張展鵬;吳松;鄒衛軍;王超塵;徐松;何莉君
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16;G06F3/06;G06F11/10;G06F13/42
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 薛云燕

1.一種多總線數據記錄與回放裝置，其特征在于，包括數據記錄系統和數據回放系統，其中數據記錄系統包括總線數據輸入輸出模塊、數據處理模塊、數據存儲模塊、電源模塊及指示電路，數據回放系統包括數據記錄裝置和上位機；其中數據處理模塊對總線數據輸入輸出模塊采集的數據進行處理，使處理后的數據符合存儲協議的格式，并將數據傳向下一級；數據存儲模塊包括存儲控制器和存儲器，完成記錄階段的數據存儲和回放階段的數據檢索功能；

數據記錄階段，數據存儲模塊按照蛇形存儲的方式進行數據的接收與存儲，整個過程由數據處理模塊控制，數據處理模塊將需要存儲的數據發送給當前激活的數據存儲模塊，數據存儲模塊接收并將數據暫存在存儲器中，當數據處理模塊發送給數據存儲模塊的數據達到2k字節后，激活下一個存儲控制器，上一個被激活的存儲控制器開始將數據從存儲器中讀出，并存入Flash相應的頁中，當前激活的存儲控制器開始接收暫存數據；

數據回放階段，數據處理模塊接收上位機的信息，并通知數據存儲模塊進行符合特征的數據的檢索，數據存儲模塊將各自檢索到的信息起始點回傳給數據處理模塊，數據處理模塊進行數據起始點的判斷，并通知各存儲控制器正確的數據起始點，數據存儲模塊開始按照規定的順序進行數據的傳輸，最終數據處理模塊按照總線的原始時序將符合總線數據特征的原始數據進行回放。

2.根據權利要求1所述的多總線數據記錄與回放裝置，其特征在于，所述數據處理模塊的主控制器選用32位ARM處理器STM32F407ZET6。

3.根據權利要求1所述的多總線數據記錄與回放裝置，其特征在于，所述總線數據輸入輸出模塊包括：10M/100M以太網輸入輸出模塊、CAN總線輸入輸出模塊、RS485總線輸入輸出模塊和FlexRay總線輸入輸出模塊；其中10M/100M以太網輸入輸出模塊使用物理層芯片LAN8720A與主控制器STM32F407ZET6通過RMII接口相連，以太網接口選用自帶網絡變壓器的RJ45接口；CAN總線輸入輸出模塊使用CAN總線收發器芯片SN65HVD230DR與主控制器STM32F407ZET6的CAN1口相連；RS485總線模塊使用電平轉換芯片SP3485EN與主控制器STM32F407ZET6的USART3接口相連；除網口外其他總線端口使用20針接線端子接出，每路總線引腳同時使用兩個端子接出。

4.根據權利要求1所述的多總線數據記錄與回放裝置，其特征在于，所述數據存儲模塊采用4個獨立的數據存儲單元進行存儲，其中每個數據存儲單元具有各自的存儲控制器芯片STM32F407VET6，主存儲介質為Nand Flash芯片K9WAG08U1A，容量為2G字節，數據緩沖存儲器選用鐵電存儲器FM25V02，容量為256Kb；各數據存儲模塊與主控制器芯片之間通過并口連接，其中數據線公用，控制線、狀態線獨立；每個數據存儲模塊預留一路串口作為備用端口，存儲的數據能夠直接從串口讀出。

5.根據權利要求3所述的多總線數據記錄與回放裝置，其特征在于，所述FlexRay總線輸入輸出模塊采用自帶兩路FlexRay總線控制器的16位微處理器MC9S12XF512通過FlexRay總線收發芯片TJA1080擴展，其中芯片MC9S12XF512與主控制器芯片STM32F407ZET6的USART6相連，進行數據交換。