[發(fā)明專利]一種多協(xié)議菊花鏈接口轉(zhuǎn)換芯片

有效

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• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN110505200B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉飛;文鋒;張維戈;盛大雙
• 申請（專利權(quán)）人: 惠州市億能電子有限公司
• 主分類號: H04L69/08
• 分類號: H04L69/08;H04L41/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi);禹小明

本發(fā)明公開了一種多協(xié)議菊花鏈接口轉(zhuǎn)換芯片。該轉(zhuǎn)換芯片包括電源管理模塊、數(shù)字邏輯內(nèi)核、電平轉(zhuǎn)換模塊、輸出接口驅(qū)動模塊以及輸入接口比較模塊；所述電源管理模塊用于將外部供電邏輯電平進行轉(zhuǎn)換并供整體芯片的其他模塊使用；所述數(shù)字邏輯內(nèi)核與所述電平轉(zhuǎn)換模塊雙向傳輸連接；所述輸出接口驅(qū)動模塊和輸入接口比較模塊均與所述電平轉(zhuǎn)換模塊連接。該轉(zhuǎn)換芯片具有多種協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，可兼容不同菊花鏈通信方案的通信協(xié)議；且歸一化與控制器的接口協(xié)議，集成與電池管理系統(tǒng)檢測芯片的故障診斷功能，能夠靈活適應(yīng)不同菊花鏈通信總線物理層，便于開發(fā)通用的電池管理系統(tǒng)檢測芯片評估板，以便于快速對不同廠家的芯片進行測評。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)化芯片技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多協(xié)議菊花鏈接口轉(zhuǎn)換芯片。

背景技術(shù)

目前適用于動力電池用的電池管理系統(tǒng)檢測芯片均設(shè)計有菊花鏈通信總線，以實現(xiàn)通過芯片疊加適應(yīng)高串?dāng)?shù)動力電池的低成本應(yīng)用。由于菊花鏈通信總線是非標(biāo)準(zhǔn)通信總線，不同廠家采用了不同接口技術(shù)，比如ADI公司采用的isoSPI技術(shù)以及Maxim公司采用的dual UART技術(shù)等。

各廠家采用的菊花鏈通信總線接口技術(shù)有自己公司的標(biāo)準(zhǔn)，且互不兼容，造成電池管理系統(tǒng)進行產(chǎn)品設(shè)計時，包括缺陷：（1）通信編碼與解碼方式各個公司不同，芯片物理層設(shè)計不統(tǒng)一，應(yīng)用時需要配備各個芯片對應(yīng)的接口轉(zhuǎn)換芯片；（2）采用各個芯片專用的接口芯片進行產(chǎn)品設(shè)計時，需要開發(fā)適應(yīng)不同通信協(xié)議的軟件程序，造成產(chǎn)品軟件不通用，并隨著芯片的協(xié)議的變化而變化，維護周期和成本高；（3）更換不同廠家的技術(shù)方案時，選用的技術(shù)方案不同就需要重新設(shè)計，硬件也需要全部更新；即使采用分布式架構(gòu)時，也要隨接口芯片的更換而重新設(shè)計所有硬件。如此，不利于整體行業(yè)的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷或不足，提供了一種多協(xié)議菊花鏈接口轉(zhuǎn)換芯片。該轉(zhuǎn)換芯片具有多種協(xié)議轉(zhuǎn)換功能，可兼容不同菊花鏈通信方案的通信協(xié)議；且歸一化與控制器的接口協(xié)議，集成與電池管理系統(tǒng)檢測芯片的故障診斷功能，能夠靈活適應(yīng)不同菊花鏈通信總線物理層，便于開發(fā)通用的電池管理系統(tǒng)檢測芯片評估板，以便于快速對不同廠家的芯片進行測評。

本發(fā)明的目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)。

一種多協(xié)議菊花鏈接口轉(zhuǎn)換芯片，包括電源管理模塊、數(shù)字邏輯內(nèi)核、電平轉(zhuǎn)換模塊、輸出接口驅(qū)動模塊以及輸入接口比較模塊；

所述電源管理模塊用于將外部供電邏輯電平進行轉(zhuǎn)換并供整體芯片的其他模塊使用；所述數(shù)字邏輯內(nèi)核與所述電平轉(zhuǎn)換模塊雙向傳輸連接；所述輸出接口驅(qū)動模塊和所述輸入接口比較模塊均與所述電平轉(zhuǎn)換模塊連接；

所述數(shù)字邏輯內(nèi)核可進行包括芯片配置、協(xié)議轉(zhuǎn)換、協(xié)議解析和故障診斷的邏輯計算；所述電平轉(zhuǎn)換模塊可對來自所述數(shù)字邏輯內(nèi)核的信號進行編碼并傳輸給所述輸出接口驅(qū)動模塊，或者對來自所述輸入接口比較模塊的信號進行解碼及串行化并傳輸給所述數(shù)字邏輯內(nèi)核。

優(yōu)選的，所述輸出接口驅(qū)動模塊的輸出端和所述輸入接口比較模塊的輸入端分別連接有數(shù)據(jù)傳送線和數(shù)據(jù)接收線，所述數(shù)據(jù)傳送線和所述數(shù)據(jù)接收線均用于與菊花鏈通信總線通信連接。

優(yōu)選的，所述輸入接口比較模塊的輸入端設(shè)置有輸入接口比較模塊門限配置。

優(yōu)選的，所述輸出接口驅(qū)動模塊的輸出端與所述輸入接口比較模塊的輸入端連接。

更優(yōu)選的，所述輸出接口驅(qū)動模塊輸出端與所述輸入接口比較模塊的輸入端連接的線路上設(shè)置有環(huán)路配置開關(guān)。

更進一步優(yōu)選的，支持菊花鏈通信總線進行全雙工模式通信時，所述環(huán)路配置開關(guān)斷開；支持菊花鏈通信總線進行半雙工模式通信時，所述環(huán)路配置開關(guān)閉合。

優(yōu)選的，還設(shè)置有系統(tǒng)時鐘，用于產(chǎn)生時鐘驅(qū)動信號。

優(yōu)選的，所述數(shù)字邏輯內(nèi)核還連接還設(shè)置有RDY信號線，用于指示命令執(zhí)行狀態(tài)。