[发明专利]一种接口信息处理装置

说明书

技术领域

本发明属于有线数字通信系统，具体涉及一种接口信息处理装置。

背景技术

目前国外有些高端产品已通过船用IP网络实现综合船桥的各类设备互连以及信息的共享与无缝集成，而国内的综合船桥系统产品还处于发展的初步阶段，大多数设备及功能具有相对独立性，缺乏一体化的网络信息传输及共享平台，综合程度不高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种接口信息处理装置，以综合程度较高地实现一体化网络信息传输及信息共享。 

为实现上述技术目的，本发明提供的方案是：一种接口信息处理装置，包括CPU模块、节点号设置模块、串口扩展模块、P个串行接口模块、CPLD模块、CAN接口模块和继电器模块，其中1≤P≤16，P为自然数，CPU模块的内部地址总线、内部数据总线的信号分别通过总线缓冲器驱动后送给地址、数据总线，CPU模块通过地址、数据、控制总线联接串口扩展模块，CPU模块通过控制总线和数据总线分别联接节点号设置模块和P个串行接口模块，CPU模块的控制总线和地址总线连入CPLD模块后，由CPLD模块处理得到的新控制信号，再和数据总线一起连接CAN接口模块，CPU模块通过继电器模块后联接两个以太网接口，串口扩展模块与 P个串行接口模块电信号连接。

而且，所述节点号设置模块包括Q路拨号开关和缓冲器芯片，其中1≤Q≤8，Q为自然数，各路拨号开关一端接地，另一端分别串接上拉电阻后联接缓冲器芯片的数据输入端，Q路拨号开关中每一路单独设置通断状态，缓冲器芯片的数据输出端通过数据总线联接CPU模块。

而且，所述串口扩展模块均包括R片独立的通用异步串行通信芯片，每片芯片可支持X路独立的串行通讯，其中X=1或2或4或8，R=2P/X，其中R、P均为自然数，芯片的每路传输和接收单元都具有独立的串并转换和并串转换。

而且，所述串行接口模块是RS232接口模块，该RS232接口模块包括一片独立的可支持两路串口的RS232电平转换芯片、八路拨号开关和缓冲器芯片，八路拨号开关中的各路开关一端接地，另一端分别串接上拉电阻后联接缓冲器芯片数据输入端，八路拨号开关中每一路单独设置通断状态，缓冲器芯片的八路数据输出端分别通过数据总线联接CPU模块，CPU模块通过控制总线与缓冲器芯片使能端联接。

而且，所述串行接口模块是RS422/485接口模块，该RS422/485接口模块包括两片可支持一路串口的RS422/485电平转换芯片、八路拨号开关和缓冲器芯片，八路拨号开关中的各路开关一端接地，另一端分别串接上拉电阻后连接缓冲器芯片数据输入端，八路拨号开关中每一路单独设置通断状态，缓冲器芯片的八路数据输出端分别通过数据总线联接CPU模块，CPU模块通过控制总线与缓冲器芯片使能端联接。

而且，所述继电器模块包括信号驱动电路、光耦驱动电路和两个双刀双掷继电器，CPU模块输出的以太网切换控制信号联接信号驱动电路的两个输入端，通过信号驱动电路驱动后的两个输出端分别联接光耦驱动电路的输入端，经光耦驱动电路驱动后的两个输出端分别联接两个继电器的线圈控制正端，两个继电器的线圈控制负端分别接地。

而且，所述CPU模块包括CPU芯片、复位电路、内存电路、程序存储电路、时钟电路、以太网电路和总线缓冲器，CPU芯片分别与时钟电路、复位电路电信号联接，CPU芯片通过控制总线、内部地址总线和内部数据总线与内存电路、程序存储电路和总线缓冲器电信号连接，CPU芯片与以太网电路电信号联接后，提供一个内部100M以太网接口与所述继电器模块连接；所述CAN接口模块由一片支持一路CAN接口的CAN控制器芯片和支持一路CAN接口的驱动收发器组成。

而且，所述CPU芯片为地址、数据总线非复用芯片，所述CAN控制器芯片为地址、数据总线复用芯片。CPU芯片的一次读写时，数据线输出数据，地址线输出地址，而CAN控制器芯片的读写分两次完成，先是在某引脚（地址锁存信号脚）的下降沿采样地址/数据线获取地址，然后在另一引脚（数据使能信号引脚）的下降沿采样地址/数据线获取数据，本发明中用两次CPU芯片的操作来实现CAN控制器芯片的一次读或写操作。将CPU芯片通过驱动后的最低8位数据线分别对应连入CAN控制器芯片的8根地址/数据线。将CPU芯片的读写信号、某片选以及驱动后的某高位地址线连入CPLD模块，经过变换后得到一系列新的信号连入CAN控制器芯片：片选信号、地址锁存信号、数据使能信号及读写信号。