[发明专利]一种多通道同步串行通信电路及方法

权利要求书

1.一种多通道同步串行通信实现方法，其特征在于：采用一种多通道同步串行通信电路，该电路包括主控FPGA以及模块1～模块n；

主控FPGA，被配置为用于通过三线串行通信1，实现和模块1数据通信；通过三线串行通信2，实现和模块2数据通信；通过三线串行通信n，实现和模块n数据通信；

模块1～模块n，组成形式相同，包括隔离电路和控制FPGA；

隔离电路，被配置为用于实现主控FPGA和控制FPGA间的电气隔离；

控制FPGA，被配置为用于通过隔离电路，实现和主控FPGA进行数据通信；

具有JTAG调试、JTAG程序下载、三线串行通信三种工作模式，且三种工作模式的引线功能复用，互不干扰；在JTAG调试工作模式下，能够实现JTAG仿真器对控制FPGA的在线调试功能；在JTAG程序下载工作模式下，能够实现主控FPGA对控制FPGA的程序下载功能；在三线串行通信工作模式下，能够实现主控FPGA和控制FPGA间的数据通信功能；

三线串行通信通过时钟线、数据发送线和数据接收线三根通信线，实现全双工数据传输；

具体包括如下步骤：

步骤1：执行主控FPGA和控制FPGA初始化相关操作；

步骤2：主控FPGA发送帧通信开始信号，设定数据发送线M_TX上产生100个时钟周期的高电平信号，再设定数据发送线M_TX为低电平信号；

步骤3：控制FPGA检测帧通信开始信号；

若：数据接收线S_RX上检测到大于或等于100个时钟周期高电平信号，且产生下降沿，则帧通信开始，则执行步骤4；

否则不认为是帧通信开始，继续执行步骤3；

步骤4：控制FPGA在数据发送线S_TX上发送带有握手信息的数据，握手信息设定为X“A5”；

步骤5：主控FPGA检测数据接收线M_RX上握手信息；

若：数据接收线M_RX上检测到握手信息等于X“A5”，则执行步骤6；

或检测到握手信息不等于X“A5”，则返回执行步骤2；

步骤6：主控FPGA在数据发送线M_TX上发送带有握手信息的数据，握手信息设定为X“5A”；

步骤7：控制FPGA检测数据接收线S_RX上握手信息；

若：数据接收线S_RX上检测到握手信息等于X“5A”，则执行步骤8；

或检测到握手信息不等于X“5A”，则返回执行步骤2；

步骤8：帧通信开始。