[发明专利]位置传感器接口支持多种传感器通信协议的实现方法

权利要求书

1.一种位置传感器接口支持多种传感器通信协议的实现方法，其特征在于，具体步骤包括：

(1)对伺服控制系统上电后，FPGA模块以及外围电路开始工作，FPGA模块上的加载软件并开始运行；

(2)FPGA模块开始工作后，默认为EnDat通信协议并执行EnDat通信功能，输出时钟CLK和发送模式命令通过485芯片及双绞线给位置编码器；

(3)FPGA模块的EnDat通信模块等待是否收到从位置编码器中传来的数据，若未收到数据，继续步骤(4)，否则，检测从位置编码器中传来的数据类型；

(4)FPGA模块换用BISS通信协议并执行BISS通信功能，发送读取位置编码器类型的命令给位置编码器；

(5)FPGA模块的BISS通信模块判断是否收到位置编码器中传来的数据，若未收到数据，继续步骤(5)，否则，检测从位置编码器中传来的数据类型；

(6)FPGA模块换用SSI通信协议并执行SSI通信功能，将时钟CLK拉为低电平，并将485芯片DE置为低电平控制485芯片处于接收数据状态；

(7)FPGA模块将判断485芯片数据输出引脚Data input是否为低电平，若为高电平，继续步骤(8)，否则，判断类型总线的特征；

(8)FPGA模块将执行UART通信协议执行UART通信功能，此时FPGA模块不输出时钟CLK，但将采用多摩川编码器读取位置值的通信命令以UART通信协议发送给位置编码器；

(9)检测FPGA模块中的UART通信模块是否收到的数据，如果收到数据是UART通信协议类型的位置编码器的读取位置值的命令字及位置值，则FPGA模块将采用UART通信协议进行通信，如果未收到数据，则说明位置传感器接口没有接位置编码器或所接的位置编码器总线协议本设计未支持。

2.根据权利要求1所述的一种位置传感器接口支持多种传感器通信协议的实现方法，其特征在于，所述步骤(3)的检测从位置编码器中传来的数据类型，如果数据类型是属于EnDat通信协议的数据格式，则FPGA模块采用EnDat通信协议的位置编码器进行通信；如果数据类型不属于EnDat通信协议的数据格式，则继续步骤(4)。

3.根据权利要求1所述的一种位置传感器接口支持多种传感器通信协议的实现方法，其特征在于，所述步骤(5)的检测从位置编码器中传来的数据类型，如果从位置编码器中传来的数据类型是BISS通信协议的位置编码器类型数据，则FPGA模块采用BISS通信协议位置编码器进行通信；如果从位置编码器中传来的数据类型不是BISS通信协议的位置编码器类型数据，则继续步骤(6)。

4.根据权利要求1所述的一种位置传感器接口支持多种传感器通信协议的实现方法，其特征在于，所述步骤(7)的判断类型总线的特征，如果判断类型总线的特征为符合支持SSI通信协议，则FPGA模块采用SSI通信协议位置编码器进行通信，否则，继续步骤(8)。

5.根据权利要求1所述的一种位置传感器接口支持多种传感器通信协议的实现方法，其特征在于，所述FPGA模块包括：

CPU模块接口控制单元，由数据、地址、读写控制总线组成，用于读取CPU模块写来的数据并将数据写入输入输出数据缓冲单元，和读取输入输出数据缓冲单元的位置传感器数据提供CPU模块读取，完成FPGA模块内部数据与CPU模块的交互；

输入输出数据缓冲单元，由RAM、数据、地址和读写控制总线组成，用于完成缓存CPU模块写入的数据和各种通信模块写入的数据，以及提供CPU模块和通信模块读取数据；

自动识别位置传感器控制单元，由主控制单元、读写数据及控制信号单元组成，用于完成自动发送命令、输出控制信号和接收位置传感器数据，根据发送的命令及控制信号和接收数据识别当前所接的位置传感器支持哪种通信协议；

485控制逻辑单元模块，用于控制485芯片收发数据，使485芯片以差分信号与位置传感器对接通信；

所述CPU模块接口控制单元与输入输出数据缓冲单元相连接，所述输入输出数据缓冲单元分别与UART通信协议模块、EnDat通信协议模块、Biss通信协议模块、SSI通信协议模块以及自动识别位置传感器控制单元相连接，所述自动识别位置传感器控制单元分别与UART通信协议模块、EnDat通信协议模块、Biss通信协议模块、SSI通信协议模块以及输入输出数据缓冲单元相连接，所述485控制逻辑单元分别与UART通信协议模块、EnDat通信协议模块、Biss通信协议模块、SSI通信协议模块以及自动识别位置传感器控制单元相连接。