[發明專利]一種數據交換裝置和方法

在審

• 申請號: 201910043878.6
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN109522265A
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發明（設計）人: 李子樵;嚴華杰;孟陽
• 申請（專利權）人: 藍怡科技集團股份有限公司;浙江藍怡醫藥有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明實施例公開了一種數據交換裝置和方法，該裝置包括：嵌入式控制器、現場可編程陣列FPGA芯片、閃存芯片和以太網模塊；嵌入式控制器與以太網模塊連接，用于通過以太網模塊接收第三方發送的以太網數據或者將以太網數據發送給第三方；FPGA芯片和閃存芯片分別通過串行外設接口總線與嵌入式控制器連接，用于通過嵌入式控制器與以太網模塊交換數據。本發明實施例將現有技術中的并行總線的通信方式修改為串行外設接口總線，避免占用大量的輸入/輸出接口，并且使得印制電路板的設計難度降低，進而節約了大量的資源，降低了成本。

技術領域

本發明實施例涉及電子技術領域，尤其涉及一種數據交換裝置和方法。

背景技術

隨著科技的發展和電子硬件技術的提高，越來越多的電子產品被應用在人們的生活和工作中。

在體外診斷的電子產品中，其控制系統通常包括運行于通用計算機的軟件和儀器上的嵌入式控制器，采用以太網進行通信。由于需要控制大量的電機和檢測大量的信號，所以儀器中常用到現場可編程陣列(Field Programmable Gate Array，FPGA)進行設計，FPGA具有強大的并行處理能力，可以幫助嵌入式控制器分擔控制任務，提高系統的穩定性。但是現有技術中嵌入式控制器與FPGA和其他器件之間通過并行總線的進行通信，這種通信方式需要占用大量的輸入/輸出(Input/Output，I/O)接口，并且使得印制電路板(PrintedCircuit Board，PCB)的設計難度和成本大大增加。

發明內容

本發明實施例提供了一種數據交換裝置和方法，可以解決現有技術中成本高的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種數據交換裝置，其特征在于，包括：嵌入式控制器、現場可編程陣列FPGA芯片、閃存芯片和以太網模塊；

所述嵌入式控制器與所述以太網模塊連接，用于通過所述以太網模塊接收第三方發送的以太網數據或者將以太網數據發送給所述第三方；

所述FPGA芯片和所述閃存芯片分別通過串行外設接口總線與所述嵌入式控制器連接，用于通過所述嵌入式控制器與所述以太網模塊交換數據。

進一步的，所述以太網模塊包括以太網端口物理層控制器、網絡變壓器和標準8位模塊化接口。

進一步的，所述串行外設接口總線為4線制的總線。

進一步的，所述裝置還包括電源，所述電源與所述嵌入式控制器連接，用于為所述嵌入式控制器供電。

進一步的，所述裝置還包括晶體諧振器，所述晶體諧振器與所述嵌入式控制器連接，用于為所述嵌入式控制器提供時鐘信號。

進一步的，所述裝置還包括復位器，所述復位器與所述嵌入式控制器連接，用于控制所述嵌入式控制器處于復位狀態。

第二方面，本發明實施例還提供了一種數據交換方法，該方法包括：

嵌入式控制器獲取以太網模塊接收的以太網數據；

所述嵌入式控制器對所述以太網數據進行數據轉換，并將數據轉換之后的所述以太網數據通過串行外設接口總線發送給FPGA芯片和/或閃存芯片。

進一步的，所述方法還包括：

所述嵌入式控制器通過串行外設接口總線獲取所述FPGA芯片和/或所述閃存芯片中的數據，并對所述數據進行數據轉換；

所述嵌入式控制器將數據轉換之后的所述數據發送給所述以太網模塊。

進一步的，所述數據轉換包括將以太網數據轉換為適合串行外設接口總線接口的數據，和/或，將適合串行外設接口總線接口的數據轉換為以太網數據。

進一步的，所述串行外設接口總線為4線制的總線。