[发明专利]一种基于FPGA的BISS-C协议通用控制器

摘要

本发明公开了一种基于FPGA的BISS‑C协议接口控制器，包括：帧收发器，寄存器堆，存储控制器、单周期执行器数据的先入先出队列SCDA_FIFO存储器，单周期传感器数据先入先出队列SCDS_FIFO存储器，所述存储控制器包括外部通道信息只读存储器NDT_ROM接口，连接外部通道信息只读存储器NDT_ROM，所述NDT_ROM存放多个从设备的多个通道描述信息。

主权项

1.一种BISS‑C协议接口控制器，其特征在于包括：帧收发器，寄存器堆，存储控制器、单周期执行器数据的先入先出队列SCDA_FIFO存储器，单周期传感器数据先入先出队列SCDS_FIFO存储器，其中，寄存器堆具有供外部访问的寄存器访问接口，所述寄存器堆与所述帧收发器、存储控制器连接，用于存放所述帧收发器、存储控制器的状态和控制信息；所述存储控制器包括外部通道信息只读存储器NDT_ROM接口、单周期执行数据随机存储器SCDA_RAM接口、单周期传感器数据随机存储器SCDS_RAM接口，这些接口分别与外部通道信息只读存储器NDT_ROM、单周期执行器数据随机存储器SCDA_RAM和单周期传感器数据随机存储器SCDS_RAM连接，其中，所述NDT_ROM存放多个从设备的多个通道描述信息，所述SCDA_RAM存放用于存放所有通道在下一帧将要传输的执行器数据，所述SCDS_RAM存放所有通道在一帧传输结束时采集的传感器数据；所述存储控制器与所述SCDA_FIFO存储器连接，所述SCDA_FIFO存储器与所述帧收发器连接，所述存储控制器将从SCDA_RAM接口获取的执行器数据通过所述SCDA_FIFO存储器传送给帧收发器，所述帧收发器通过所述SCDS_FIFO存储器将接收的传感器数据传送给存储控制器，并由存储控制器通过SCDS_RAM接口传送给所述SCDS_RAM；进一步的，还包括一安全指示灯和一安全检测使能引脚，所述存储控制器还包括：通道参数解析单元、通道参数先入先出存储器、发送数据流单元和接收数据流单元；当需要检测所述NDT_ROM中数据的安全性时，将所述安全检测使能引脚接高电平，使得所述协议接口控制器进入安全检测模式，具体包括下述步骤：(1)通道参数解析单元读取NDT_ROM中指定位置处存放的安全参数；(2)如果该安全参数不存在，退出读取NDT_ROM的工作状态，并通过安全指示灯发出报警信号，提示该NDT_ROM不是安全的存储器；(3)如果成功读取该安全参数，通过安全指示灯闪烁，闪烁的频率与安全参数相等；用户判断灯闪烁频率是否符合用户定义的频率；如果符合，将安全检测使能引脚接入低电平，退出安全检测模式，不再读取安全参数，继续读取NDT_ROM中的其他数据；如果不符合，安全检测使能引脚继续接入高电平，保持安全检测模式，重复步骤(1)‑(3)，继续读取安全参数和执行检测功能。