[發明專利]一種多級外設控制系統及方法

有效

• 申請號: 202010733302.5
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN112099390B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 詹晉川;張開懷;崔志輝;莫小妮;胡裕赟
• 申請（專利權）人: 深圳市風云實業有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 代維凡

本發明提供了一種多級外設控制系統及方法，屬于電子信息技術領域，包括第一本地外設控制子系統、第一上級外設控制子系統和第一下級外設控制子系統；其均包括可擦除可編輯邏輯器EPLD，以及分別與可擦除可編輯邏輯器EPLD通過串口連接的CPU和若干個外設單元；第一上級外設控制子系統和第一下級外設控制子系統可分別作為第二本地外設控制子系統，且與其自身的一個或若干個第二上級外設控制子系統或第二下級外設控制子系統連接。本發明減少了外設接口數量及種類對CPU的負擔，并提供了一種外設的多級控制方法，解決了在外設數量多、外設接口種類多且有多級控制需要時對系統設計帶來的不便的問題。

技術領域

本發明屬于電子信息技術領域，尤其涉及一種多級外設控制系統及方法。

背景技術

在電路系統設計中，常用總線技術進行外設的控制。在外設數量較多的情況下，常面臨總線地址位寬導致總線地址不夠的問題；在外設具有不同種類的接口時，常需要多總線控制或進行總線接口轉換；在多個主機需要控制同一外設時，常面臨仲裁方式設計及仲裁優先級的問題。這些問題給外設的統一管理帶來了不便。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供的一種多級外設控制系統及方法解決了在外設數量多、外設接口種類多且有多級控制需要時對系統設計帶來的不便的問題。

為了達到以上目的，本發明采用的技術方案為：

本方案提供一種多級外設控制系統，包括第一本地外設控制子系統、第一上級外設控制子系統和第一下級外設控制子系統；所述第一上級外設控制子系統、第一下級外設控制子系統以及第一本地外設控制子系統均包括可擦除可編輯邏輯器EPLD，以及分別與可擦除可編輯邏輯器EPLD通過串口連接的CPU和若干個外設單元；所述第一上級外設控制子系統和第一下級外設控制子系統中的可擦除可編輯邏輯器EPLD均與第一本地外設控制子系統中的可擦除可編輯邏輯器EPLD連接。

本發明的有益效果是：使用可擦除可編輯邏輯器EPLD靈活支持不同種類的外設接口標準；簡化了CPU對外設的控制方式，中央處理器CPU只需通過一種接口即可管理具有不同接口種類的外設；可靈活支持多級控制和多主機控制的外設控制方式。解決了在外設數量多、外設接口種類多且有多級控制需要時對系統設計帶來的不便的問題。

進一步地，所述第一上級外設控制子系統和第一下級外設控制子系統可分別作為第二本地外設控制子系統，且與其自身的一個或若干個第二上級外設控制子系統或第二下級外設控制子系統連接。

上述進一步方案的有益效果是：當第一/第二本地外設控制子系統需要連接第一/第二上級外設控制子系統或第一/第二下級外設控制子系統時，將第一/第二本地外設控制子系統中的可擦除可編輯邏輯器EPLD與第一/第二上級外設控制子系統或第一/第二下級外設控制子系統中的可擦除可編輯邏輯器EPLD相連，當第一/第二本地外設控制子系統與第一/第二上級外設控制子系統連接時，第一/第二本地外設控制子系統中的可擦除可編輯邏輯器EPLD可看做第一/第二上級外設控制子系統中的一個外設。當第一/第二本地外設控制子系統與第一/第二下級外設控制子系統連接時，第一/第二下級外設控制子系統中的可擦除可編輯邏輯器EPLD可看做本地外設控制系統中的一個外設，用此方法可構成多級外設控制系統。

進一步地，所述可擦除可編輯邏輯器EPLD內設置有外設管理寄存器組和數據寄存器組，且所述外設管理寄存器組和數據寄存器組均設置有編碼。

上述進一步方案的有益效果是：CPU可通過統一的串行通信格式來獲取不同的外設狀態信息或者對不同外設進行控制。

再進一步地，所述可擦除可編輯邏輯器EPLD包括分別與CPU以及第一/第二上級外設控制子系統連接的本地管理單元，以及分別與所述本地管理單元連接的若干個外設控制單元、外設狀態寄存器組和擴展管理單元，所述擴展管理單元與第一/第二下級外設控制子系統連接；