[实用新型]一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板

权利要求书

1.一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板，其特征在于：包括逻辑控制部分、供电部分、晶振部分、存储及扩展部分、外设部分和下载仿真部分；所述逻辑控制部分包括DSP核心处理器U9和FPGA可编程逻辑门阵列U11，所述DSP核心处理器U9通过可配置GPIO端口与FPGA可编程逻辑门阵列U11连接；所述供电部分为DSP核心处理器U9和FPGA可编程逻辑门阵列U11提供电源；所述晶振部分包括有源晶振Y2和零缓冲分配器U47,所述有源晶振Y2经零缓冲分配器U47与DSP核心处理器U9和FPGA可编程逻辑门阵列U11连接，为DSP核心处理器U9和FPGA可编程逻辑门阵列U11提供时钟脉冲；所述存储及扩展部分包括FRAM存储芯片U44、SRAM存储芯片U7和IO扩展芯片U22，并且均与所述DSP核心处理器U9连接；所述外设部分包括多个可选择外设器件，所述多个可选择外设器件均与FPGA可编程逻辑门阵列U11连接，通过FPGA可编程逻辑门阵列U11的内部逻辑程序受DSP核心处理器U9的控制；所述下载仿真部分包括DSP核心处理器U9的JTAG程序下载仿真、FPGA可编程逻辑门阵列U11的JTAG程序下载与AS仿真；所述DSP核心处理器U9的JTAG下载仿真接口为JP1，并在其上并联瞬态电压抑制器U15；所述FPGA可编程逻辑门阵列U11的JTAG程序下载接口为JP5，AS仿真接口为JP4，并在其上连接串行配置器U12。

2.根据权利要求1所述的一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板，其特征在于：所述DSP核心处理器U9通过88路可配置GPIO端口与FPGA可编程逻辑门阵列U11连接，控制多个可选择外设器件。

3.根据权利要求1所述的一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板，其特征在于：所述供电部分为外部电源经同一电源转换系统及滤波网络后，输出1.8V、1.2V与3.3V电压，为DSP核心处理器U9和FPGA可编程逻辑门阵列U11供电。

4.根据权利要求1所述的一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板，其特征在于：所述有源晶振Y2提供基准30MHz时钟，经零缓冲分配器U47后，分别为DSP核心处理器U9和FPGA可编程逻辑门阵列U11提供时钟脉冲。

5.根据权利要求1所述的一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板，其特征在于：所述DSP核心处理器U9通过I2C总线与IO扩展芯片U22连接,IO扩展芯片U22可扩展出16路可配置GPIO。

6.根据权利要求1所述的一种机车蓄电池充电机专用全引脚复用DSP核心板，其特征在于，所述多个可选择外设器件包括：

56路GPIO输入输出通道：其中，第1-16路由FPGA可编程逻辑门阵列U11经双向电平转换器U45、U43转换后与连接器J5连接，第17-56路经双向电平转换器U42、U10、U14、U16、U17转换后与连接器J6连接；

2路带隔离485通信：其中，一路带隔离485通信，由FPGA可编程逻辑门阵列U11经485收发器U35后，与连接器J5连接；另一路带隔离485通信，由FPGA可编程逻辑门阵列U11经485收发器U36后，与连接器J6连接；

2路带隔离CAN通信：其中，一路带隔离CAN通信，由FPGA可编程逻辑门阵列U11经CAN收发器U1后，与连接器J5连接；另一路带隔离CAN通信，由FPGA可编程逻辑门阵列U11经CAN收发器U2后，与连接器J6连接；

1路232通信：FPGA可编程逻辑门阵列U11经232收发器U23后，与连接器J5连接；

24路ADC采集通道：24模拟量采集通道分别从连接器J5接入，经通道选择器U38、U39、U40，再经通道保护器U25后，接入AD转换器U30，AD转换器U30通过SPI总线与FPGA可编程逻辑门阵列U11连接；采集的模拟量数据经AD转换器U30转换后，传输至FPGA可编程逻辑门阵列U11；

4路DAC输出通道：FPGA可编程逻辑门阵列U11通过SPI总线与DA转换器U29连接，向DA转换器U29传输二进制数据，控制4路DAC输出模拟电压，DA转换器U29输出与连接器J5连接；

其他外设：SRAM存储器U8与U21、看门狗芯片U24、温度传感器U26、复位按钮S1及与之并联的防静电器D1、实时时钟芯片U37；所述SRAM存储器U8与U21、看门狗器件U24、温度传感器U26、按钮复位S1及防静电芯片D1、实时时钟芯片U37均与FPGA可编程逻辑门阵列U11连接。