[发明专利]一种基于SoC支持RS232和RS485接口标准组设备的装置

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种基于SoC支持RS232和RS485接口标准组设备的装置。

背景技术

全可编程SoC(AP SoC)集成了现场可编程门阵列(PL,Programmable Logic)的硬件可编程性和ARM处理器(PS,Processing System)的软件可编程性，不仅可实现硬件加速和软件控制，并可在单个芯片上高度集成DSP、CPU、ASSP，实现功能创新型的PS+PL架构，并具备巨大的OS、中间件、协议栈、加速器和IP生态环境和多级别的软硬件安全。SoC内部PS和PL之间通信方式有AXI(Advanced extensible Interface)和EMIO(Extendable multiplexed I/O)两种通信方式。

AXI(Advanced extensible Interface)是一种总线协议，该协议是ARM公司提出的AMBA(Advanced Microcontroller Bus Architecture)3.0协议中最重要的部分，是一种面向高性能、高带宽、低延迟的片内总线。它的地址/控制和数据相位是分离的，支持不对齐的数据传输，同时在突发传输中，只需要首地址，同时分离的读写数据通道、并支持Outstanding传输访问和乱序访问，并更加容易进行时序收敛。AXI是AMBA中一个新的高性能协议。AXI技术丰富了现有的AMBA标准内容，满足超高性能和复杂的片上系统(SoC)设计的需求。全可编程SoC中的AXI主要由读写地址总线(RW_ADDR)、读数据总线(RD_DATA)、写数据总线(WR_DATA)、握手信号组成(Handshake)。

UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用于主机与辅助设备通信，如汽车音响与外接AP之间的通信，与PC机通信包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。

RS-232C是美国电子工业协会(EIA)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)为串行通信设备制定的一种标准。该标准规定：RS-232C采用负逻辑规定逻辑电平，-3V—-15V为逻辑“1”电平，+3V—+15V为“0”电平。这种信号电平与通常并行接口中使用的LVTTL/LVCMOS电平不同，由LVTTL/LVCMOS与RS-232C的转换可以借助MAX232芯片。

电子工业协会(EIA)于1983年制订并发布RS-485标准，并经通讯工业协会(TIA)修订后命名为TIA/EIA-485-A，习惯地称之为RS-485标准。RS-485标准是为弥补RS-232通信距离短、速率低等缺点而产生的。RS-485标准只规定了平衡发送器和接收器的电特性，而没有规定接插件、传输电缆和应用层通信协议。RS-485标准与RS-232不一样，数据信号采用差分传输方式(Differential Driver Mode)，也称作平衡传输，它使用一对双绞线，将其中一线定义为A，另一线定义为B。通常情况下，发送发送器A、B之间的正电平在+2～+6V，是一个逻辑状态；负电平在-2～-6V，是另一个逻辑状态。另有一个信号地C。在RS-485器件中，一般还有一个“使能”控制信号。“使能”信号用于控制发送发送器与传输线的切断与连接，当“使能”端起作用时，发送发送器处于高阻状态，称作“第三态”，它是有别于逻辑“1”与“0”的第三种状态。对于接收发送器，也做出与发送发送器相对的规定，收、发端通过平衡双绞线将A-A与B-B对应相连。当在接收端A-B之间有大于+200mV的电平时，输出为正逻辑电平；小于-200mV时，输出为负逻辑电平。在接收发送器的接收平衡线上，电平范围通常在200mV至6V之间。

MDAS(Multiservice Distributed Access System Solution)是一种多业务分布系统，可支持多家运营商，多制式，多载波，并集成WLAN系统，一步解决语音及数据业务需求，与传统模拟分布系统相比，同时具备混合组网、时延补偿、自动载波跟踪、上行底噪低等特点。

MDAS由接入单元(MAU)、扩展单元(MEU)和远端单元(MRU)组成。MDAS中的数字化系统细分有CDMA系统、GSM/DCS/WCDMA双制式系统、GSM/DCS/TD-SDMA双制式系统，在提供2G、3G移动通信服务的同时，集成WLAN系统，满足用户的高速率无线数据传输需求。