[发明专利]TR组件通用控制芯片及控制方法

说明书

TR组件通用控制芯片，包括通过信号线连接FPGA模块电路和MCU模块电路，还包括连接在FPGA模块电路和MCU模块电路之间的RS232总线收发器模块电路，以及与FPGA模块电路连接的RS485总线收发器模块电路和RS422总线收发器模块电路，所述MCU模块还连接有CAN收发器模块电路，各个模块均为利用集成电路工艺实现的芯片内电路模块。采用本发明所述TR组件通用控制芯片，采用基于MCU+FPGA架构实现TR组件通用控制器芯片，将主要功能芯片进行封装，能够实现电路小型化，把多个模块电路以及无源器件封装成一个系统级芯片，大大减小芯片面积，进而减小设备体积。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，涉及TR组件芯片,具体涉及一种TR组件通用控制芯片及控制方法。

背景技术

TR是Transmitter and Receiver的缩写,TR组件是收发组件， TR组件通常意义下是指一个无线收发系统中视频与天线之间的部分。TR组件大量应用于有源相控阵雷达，主要用于实现对发射信号的放大、对接收信号的放大以及对信号幅度、相位的控制，由低噪放、功放、限幅器、移相器等组成。例如一部有源相控阵雷达包含了成千上万个TR组件。

TR组件一端接天线，一端接中频处理单元就构成一个无线收发系统。其功能是对信号进行放大、移相、衰减，现有技术中，TR组件的控制电路采用多个芯片组合在PCB板才能实现完整功能，多个TR组件的控制电路用于实现如有源相控阵雷达这样的应用时，体积功耗都极为庞大。

发明内容

为克服现有技术存在的缺陷，本发明公开了一种TR组件通用控制芯片及控制方法。

本发明所述TR组件通用控制芯片，包括通过信号线连接FPGA模块电路和MCU模块电路，还包括连接在FPGA模块电路和MCU模块电路之间的RS232总线收发器模块电路，以及与FPGA模块电路连接的RS485总线收发器组件和RS422总线收发器模块电路，所述MCU模块还连接有CAN收发器模块电路，所述通用控制芯片还包括与FPGA模块电路和MCU模模块电路连接的闪存模块电路，各个模块均为利用集成电路工艺实现的芯片内电路模块。

优选的，所述RS485总线收发器组件包括单通道的RS485总线收发器，以及四通道的RS485总线接收器和总线发生器。

优选的，所述通用控制芯片采用SIP封装。

优选的，所述CAN收发器模块电路叠在闪存模块电路上。

优选的，所述RS422总线收发器模块电路堆叠在所述RS232总线收发器模块电路上。

本发明还公开了一种TR组件通用控制芯片控制方法，包括以下步骤：

步骤1.MCU引导程序初始化，控制FPGA上电；

步骤2. MCU从闪存中读取FPGA配置程序，对FPGA进行配置；

步骤3.MCU从闪存读取并加载TR组件工作信息到FPGA,FPGA根据TR组件工作信息设置相关硬件模块；

步骤4.FPGA通过I/O端口与TR组件的数字端口实现高速通讯；

步骤5.FPGA以TR组件通过RS485总线收发器组件对TR组件的控制单元进行配置，使所述通用控制芯片连接的TR组件开始工作。

7.如权利要求6所述的TR组件通用控制芯片控制方法，其特征在于，还包括对TR组件的状态监控过程，具体包括位于步骤5之后的下列步骤：

步骤6.MCU通过ADC对TR组件控制板卡上的电源电压进行监控；

步骤7.MCU通过I²C实现板卡之间的通信，获取及上传各控制板卡的温度信息；

步骤8.MCU根据获取的电源电压温度信息，对FPGA进行控制实现对TP组件高速信号的开启或关闭进行控制。