[实用新型]一种MVB总线控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种MVB总线控制器。

背景技术

MVB总线即多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus)，是用于在列车上设备之间传送和交换数据的标准通信介质，MVB总线控制器是实现MVB总线网络功能的关键器件，负责访问MVB总线，并提供与微处理器的通信接口，实现数据传输。由于机车上与MVB连接的其它设备都需要MVB总线控制器与列车通信网络进行连接，所以，自主研制MVB总线控制器不仅对设备本身具有重要意义，对保证在实现列车网络化控制后，既有设备经过网络化改造后继续应用到机车上具有决定性意义。

实用新型内容

为解决现有列车网络化控制不够完善的技术问题，本实用新型提供一种能有效实现总线数据通信功能的MVB总线控制器。

为实现上述技术效果，本实用新型包括：编码器、解码器、发送数据缓冲器、接收数据缓冲器、主控制单元，所述的解码器的输入端连接至MVB总线，解码器的输出端连接至接收数据缓冲器，所述的数据缓冲器的输出端连接至主控制单元的输入端，所述的主控制单元的输出端连接至发送数据缓冲器的输入端，主控制单元的控制端连接至解码器，所述的发送数据缓冲器的输出端连接至编码器的输入端，所述的编码器的输出端连接至MVB总线，编码器的控制端连接至主控制单元。

本实用新型的技术效果在于：在MVB总线控制器的编码器端加入了发送缓冲区，在解码器端加入接收缓冲区，有效地提高MVB总线控制器的总线响应能力，实现了列车网络化控制，为保证列车安全运行提供了有力的保证。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的电路框图；

图2为本实用新型的编码器结构图；

图3为本实用新型的解码器结构图；

图4为本实用新型的主控制单元模块结构示意图。

具体实施方式

参见图1，接收数据时，解码器从总线接收信号，经解码、校验，将数据存入接收缓冲区，并通知主控制单元，主控制单元将数据从接收缓冲区读出，并进行储存，发送数据时，主控制单元将相应数据读出，写入发送缓冲区，然后，主控制单元向编码器发出发送数据的命令，编码器将数据编码后，经使能驱动器的发送允许，将数据发往MVB总线。

参见图2，编码器工作过程如下：MVB总线控制器的组控制模块将数据写入发送缓冲区后，向编码器发出发送命令，发送命令检测模块用来检测主控制单元的发送命令，上升沿有效，发送起动模块接收到发送命令后，使能分频器要求数据读取控制模块从发送缓冲区读出数据。数据读取控制模块产生时序正确的地址信号、读信号、使能信号等控制信号。读出的数据被保存在临时寄存器，校验运算模块从临时寄存器读出数据，按顺序进行CRC运算，偶奇偶校验运算，取反，形成校验序列。输出控制模块在发送时钟CLK的作用下，向MVB总线驱动器发出输出允许信号，同时按顺序发送编码后的帧，包括帧起始分界符，数据，终止分界符。中间每64位数据后面要求插入8位校验序列。

参见图3，解码器从总线接收正确的MVB帧，解析其它设备传来的数据，解码器以和编码器相同的速率接收数据，解码过程包括同步，校验，检错，冲突检测，提取数据等步骤，在没有出错的情况下，正确的数据被存入接收缓冲区，解码器通知主控制单元，将数据取走。根据设计，解码器的工作过程如下：复位后，起始检测同步电路监视总线情况，一旦检测到总线上有帧起始位，就通知16分频电路，产生接收时钟和采样脉冲，采样电路在采样脉冲的作用下，从总线读取串行数据，并将数据送往校验电路和接收控制模块，接收控制模块从送来的信号中判断帧类型，取出应用数据，存入接收缓冲区，当一帧所有数据接收完毕，接收控制模块发出接收完毕、帧类型等信号给主控制单元，同时送往主控制单元的还有冲突，出错等信号，以便主控制单元做出相应处理。接收控制模块在接收一个完整的帧后，检测总线状态，检测到总线空闲后，开始下一帧的接收。空闲检测模块和冲突检测模块一直对总线进行监视，空闲检测模块用来监视帧间间歇，以便开始接收新的一帧。