[发明专利]数据传输总线系统

权利要求书

1.一种数据传输总线系统，其特征在于，包括：

数据传输总线、总线控制模块、原始数据采集模块、及多个数据处理模块，其中，

所述数据传输总线包括地址信号线、数据信号线、控制信号线和状态信号线；

所述总线控制模块从所述原始数据采集模块或者所述多个数据处理模块中指定伺服周期内所有数据传输周期的数据传输源；接收所述数据传输源发出的数据传输等待信号；根据当前的传输状态控制数据传输源输出数据并且控制数据处理模块接收数据；并且输出数据传输总线忙信号；

所述原始数据采集模块通过光纤接收来自位置测量系统的原始位置数据，并根据所述总线控制模块所指定的地址信号和控制信号，输出所述数据传输等待信号，同时将所述原始位置数据输出至所述数据总线上；

所述数据处理模块根据所述总线控制模块所指定的地址信号和控制信号，接收并计算处理总线上的数据；或者作为指定数据传输周期的数据传输源，将处理完成的数据发送至其他数据处理模块。

2.根据权利要求1所述的数据传输总线系统，其特征在于，所述总线控制模块包括先入先出式存储器，所述存储器定义了与各所述数据传输源相对应的数据传输包的传输顺序及其属性，以使数据在伺服周期中，按照该所述储器中定义好的数据传输周期的顺序依次进行传输。

3.根据权利要求1述的数据传输总线系统，其特征在于，所述总线控制模块包括当前指定数据传输源寄存器，用于指定当前允许的所述数据传输源，并将被指定的所述数据传输源的地址广播到所述数据传输总线上。

4.根据权利要求1所述的数据传输总线系统，其特征在于，所述总线控制模块包括数据传输等待寄存器，其用于接收所述被指定数据传输源的数据传输等待信号，其中当接收到该信号后，所述总线控制模块触发与所述数据传输源相对应的数据传输包的数据传输周期。

5.根据权利要求1所述的数据传输总线系统，其特征在于，所述总线控制模块包括数据传输总线状态寄存器，其用于指示当前运动数据传输总线的状态，其中当所述数据传输总线上正在进行数据传输时，总线控制模块输出数据传输总线忙信号。

6.根据权利要求1所述的运动数据传输总线系统，其特征在于，所述数据传输总线为非地址-数据复用的广播总线。

7.根据权利要求1或6所述的运动数据传输总线系统，其特征在于，在一个数据传输周期内，只有一个所述数据传输源执行总线读操作，所述数据处理模块将数据存储到其本地存储器中。

8.根据权利要求1所述的运动数据传输总线系统，其特征在于，属于同一数据传输源的所有数据传输周期被封装成一个数据传输包，所述数据传输包包含了属于同一数据传输源的所有数据传输周期，并定义了数据传输周期的传输顺序及其属性。

9.一种在数据传输总线上传输数据的方法，其特征在于，一个伺服周期内的数据传输包括如下步骤：

1)总线控制模块输出地址信号，指定当前允许数据传输源；伺服周期开始后的第一个数据传输包对应的数据传输源为原始数据采集模块，所述模块通过光纤接收来自位置测量系统的原始位置数据，并将数据存储在本地存储器中；

2)所述数据传输源接收并确认地址信息，准备需要发送的数据，并驱动数据传输等待信号为低电平，通知所述总线控制模块等待总线数据传输；

3)所述数据传输源准备好需要发送的数据后，驱动数据传输等待信号为高电平，通知所述总线控制模块可以进行总线数据传输；

4)所述总线控制模块响应所述数据传输等待信号上升沿，触发与指定数据传输源对应的数据传输包，并驱动数据传输总线忙信号为低电平，通知所有数据传输参与方，总线上正在进行数据传输；

5)每个数据传输包的最后一个数据传输周期为数据传输包结束标志，用于通知数据处理模块，以表示数据已经接收完毕，可以根据需要对接收的数据进行计算处理；

6)当前数据传输包传输完成后，所述总线控制模块驱动数据传输总线忙信号为高电平，通知所有数据传输参与方，数据传输总线为空闲状态，同时总线控制模块输出地址信号，指定下一个数据传输包对应的数据传输源，总线传输重复上述步骤1)至6)；

7)一个伺服周期的所有数据传输包传输完成后，总线控制模块向所有数据传输参与方广播同步状态，完成对运动数据传输总线系统的同步控制。