[发明专利]一种现场总线的通信接口及通信数据的实时传输方法

摘要

本发明公开了一种现场总线的通信接口及通信数据的实时传输方法。通信接口包括FPGA和二个收发端口，FPGA内设置有第一、第二移位及数据传输寄存器阵列，第一、第二端口数据缓冲区，以及现场总线协议处理模块；二个收发端口均包括接收端RX和发送端TX。传输方法是通过主站用于传输主导数据，将需要向各从站传输的数据打包，形成一帧报文，从其中一个端口发送出去，依次通过各个从站，并从另一个端口接收反馈回来的数据；各从站均在由前一站点传输过来的数据报文Q通过本站时，实时下载本站的数据，并将需要上传的数据插入数据报文Q中，完成数据的上传。本发明利用通用现场可编程门阵列(FPGA)实现了现场总线环形通信各站点数据的实时下载和上传问题，不需采用专用硬件，维护容易、成本低。

主权项

1.一种现场总线通信接口，其特征在于：它包括FPGA和第一、第二收发端口(a、b)，FPGA内设置有第一、第二移位及数据传输寄存器阵列(1、2)，第一、第二端口数据缓冲区(3、4)，以及现场总线协议处理模块(5)；第一、第二收发端口(a、b)均包括接收端RX(RX1、RX2)和发送端TX(TX1、TX2)；第一移位及数据传输寄存器阵列(1)用于下载从第一收发端口(a)来的数据报文Q，并将本站需要传送的数据上传到数据报文Q中；移位及数据传输寄存器阵列(2)用于下载从第二收发端口(b)来的数据报文Q，并将本站需要传送的数据上传到数据报文Q中；第一、第二端口数据缓冲区(3、4)分别包括第一、第二端口数据上传缓冲区(31、41)和第一、第二端口数据下载缓冲区(32、42)；第一、第二端口数据上传缓冲区(31、41)均用于将接收的缓冲数据上传给现场总线协议处理模块(5)，第一、第二端口数据下载缓冲区(32、42)均用于将接收的缓冲数据下载到现场总线协议处理模块(5)；现场总线协议处理模块(5)用于对下载数据进行解释，将下载数据移送到相应的数据存贮区，同时将需要上传的数据从相应的存储区取出，再移送到第一、第二端口数据上传缓冲区中。