[发明专利]处理器、外接器件、控制系统及其热插拔方法

摘要

本发明公开了一种处理器、外接器件、控制系统及其热插拔方法，属于自动控制领域，本发明的处理器包括位于内部的主控芯片和与所述主控芯片连接的数字信号通讯芯片，以及位于外部的电源引线和至少一个处理器物理接口，其中，所述电源引线一端用于连接外接电源，另一端连接所述主控芯片。本发明中，同类的外接器件都可以在不同处理器上热插拔互换使用，并且以I2C/SPI/UART/GPIO总线方式的外接器件可以方便快速地接入至处理器，同时简化外接器件与处理器之间的热插拔流程，使得外接器件外围器件最小化，保证外接器件以低成本、低功耗接入至处理器。

主权项

1.一种控制系统的热插拔方法，其特征在于，所述控制系统包括处理器以及至少一个外接器件；所述处理器包括位于内部的主控芯片和与所述主控芯片连接的数字信号通讯芯片，以及位于外部的电源引线和至少一个处理器物理接口，其中，所述电源引线一端用于连接外接电源，另一端连接所述主控芯片；所述处理器物理接口包括GPIO1引脚、UART1引脚、I2C1引脚、SPI1引脚、I2C0引脚、GPIO0引脚、VCC0引脚和GND0引脚，所述GPIO1引脚、UART1引脚、I2C1引脚和SPI1引脚与所述数字信号通讯芯片连接，所述I2C0引脚和GPIO0引脚与所述主控芯片连接，所述VCC0引脚和GND0引脚与所述电源引线连接；所述主控芯片还连接有模拟信号通讯芯片，所述处理器物理接口还包括AIN0引脚和AIN1引脚，所述AIN0引脚和AIN1引脚与所述模拟信号通讯芯片连接；所述外接器件为传感器或执行器，包括位于内部的主芯片和存储芯片以及位于外部的外接器件物理接口，所述外接器件物理接口包括GPIOx引脚、UARTx引脚、I2Cx引脚或SPIx引脚，以及存储芯片读写引脚、CONNx引脚、VCCx引脚和GNDx引脚，所述GPIOx引脚、UARTx引脚、I2Cx引脚、SPIx引脚、CONNx引脚、VCCx引脚和GNDx引脚与所述主芯片连接，所述存储芯片读写引脚与所述存储芯片连接；所述外接器件物理接口还包括AIN0x引脚和AIN1x引脚，所述AIN0x引脚和AIN1x引脚与所述主芯片连接；所述处理器物理接口与所述外接器件物理接口连接，其中，所述处理器的GPIO1引脚、UART1引脚、I2C1引脚、SPI1引脚、GPIO0引脚、VCC0引脚和GND0引脚分别与所述外接器件的GPIOx引脚、UARTx引脚、I2Cx引脚、SPIx引脚、CONNx引脚、VCCx引脚和GNDx引脚连接；所述处理器的I2C0引脚与所述存储芯片的存储芯片读写引脚连接；所述处理器的AIN0引脚、AIN1引脚分别与所述存储芯片的AIN0x引脚、AIN1x引脚连接；所述热插拔方法包括：步骤1：所述处理器监控所述GPIO0引脚的电平，若其从高电平变为低电平，则表示有外接器件接入所述处理器，执行步骤2，若其从低电平变为高电平，则表示有外接器件从所述处理器上移除，执行步骤6，若电平状态不发生改变，则表示没有外接器件接入所述处理器以及从处理器上移除，重复执行步骤1；步骤2：所述处理器监控所述GPIO0引脚的低电平保持时间，若保持时间超过设定阈值，则表示所述处理器与所述外接器件接触良好，执行步骤3，否则，执行步骤1；步骤3：所述处理器通过I2C0引脚读取所述存储芯片内的参数信息；步骤4：所述处理器对所述参数信息进行识别，若识别通过，则表示所述参数信息有效，执行步骤5，否则，执行步骤1；步骤5：所述处理器根据所述参数信息对所述数字信号通讯芯片或模拟信号通讯芯片进行配置，以便后续处理器与该外接器件的数据通讯，并转至步骤1；步骤6：停止处理器与该外接器件的数据通讯，并转至步骤1。