[發明專利]一種一主多從式總線

有效

• 申請號: 201711436085.8
• 申請日: 2017-12-26
• 公開（公告）號: CN108304333B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 王嘉成
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G06F13/20
• 分類號: G06F13/20;G06F13/40;G06F13/42
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

1.一種一主多從式總線，用于在主機端和多個從設備端之間的進行數據通信，其特征在于，所述一主多從式總線包括：

第一總線，第二總線，總線控制器以及從設備端；

所述主機端和從設備端之間通過所述第一總線和所述第二總線同時進行連接，所述第一總線為非突發總線，所述第二總線為流式總線；

從設備端的接口模塊，一端直接與總線接口，另一端為從設備提供讀寫控制信號，幀緩沖接收總線上的幀信息，并完成總線時鐘域到本地從設備時鐘域的轉換；

當所述主機端要獲得所述從設備端的數據時，所述主機端通過所述第一總線向所述從設備端發出指令，所述從設備依據指令將數據返回至所述主機端；

所述總線控制器通過動態總線優先級調度策略管理多個所述從設備對所述第一總線和第二總線的使用權，同時管理所述主機端和從設備端的接口對數據通道的請求與響應，控制數據無沖突流動；

動態總線優先級調度策略為：在初始情況下，第一從設備享有最高優先級，第n從設備的優先級最低，每當某個從設備占用一次總線后，優先級的順序進行一次輪轉，即第二從設備優先級變為最高，第三從設備次之，第一從設備的優先級最低，依次循環；

所述第一總線，第二總線以通信幀為最小數據傳輸單位進行數據傳輸。

2.根據權利要求1所述一主多從式總線，其特征在于，所述第一總線和第二總線為所述主機端提供了64bits寬度的數據通道，當所述主機端與所述從設備進行通信時，所述主機端打包64bits信息寫入到該數據通道中作為一幀通信幀。

3.根據權利要求2所述一主多從式總線，其特征在于，每幀通信幀數據包含的信息如下：{從設備ID段[63:56],命令段[55:53],從設備子地址段[52:41],校驗段[40:32],數據段[31:0]}。

4.根據權利要求3所述一主多從式總線，其特征在于，所述主機端通過所述第一總線和第二總線發起通信幀的傳輸；

所述從設備端同時接收到主機端的通信幀，并對比通信幀中ID段是否與本身分配的ID相符合，若與自身ID相符，則接收，否則丟棄該通信幀。

5.根據權利要求4所述一主多從式總線，其特征在于，所述從設備端在成功接收數據通信幀后，對通信幀的命令段進行解析，并完成對命令的響應。

6.根據權利要求1所述一主多從式總線，其特征在于，所述非突發總線用于低速從設備端傳輸數據。

7.根據權利要求1所述一主多從式總線，其特征在于，所述流式總線用于掛載需要高速數據傳輸的從設備端。