[发明专利]一种车用FlexRay总线与以太网的协议转换装置

权利要求书

1.一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：包括处理器及处理器外围电路、数据存储器电路、带隔离的FlexRay总线接口电路、带隔离的以太网接口电路、串行接口电路和电源电路，其外围电路为外界FlexRay网络和上位机；

带隔离的FlexRay总线接口电路由通信控制器、隔离电路、总线驱动器和总线保护电路构成，其中通信控制器通过数据总线、地址总线和控制总线与处理器相连，隔离电路由第一光耦、第二光耦、第三光耦及其外围电路组成，三路光耦分别连接通信控制器的发送信号、接收信号和发送使能信号和总线驱动器的发送信号、接收信号和发送使能信号，其中信号流向为发送信号和发送使能信号的方向为从通信控制器至总线驱动器，接收信号的方向为从总线驱动器至通信控制器，总线驱动器的网络接口端经过总线保护电路接入外界的FlexRay网络；

带隔离的以太网接口电路由以太网控制器、隔离变压器和以太网接口组成，其中以太网控制器通过数据总线、地址总线和控制总线与处理器相连，以太网控制器与隔离变压器通过数据输入正、数据输入负、数据输出正和数据输入负四根信号线相连，其中数据输入正和数据输入负之间接200欧姆的第一电阻，数据输出正和数据输出负之间接200欧姆的第二电阻，隔离变压器通过数据接收正、数据接收负、数据发送正和数据发送负四根信号线相连与以太网接口相连，以太网接口与通过以太网线与监控上位机相连；

串行接口电路通过两根串行信号线与处理器的串口相连，串行接口电路对外接口与上位机相连，用以实现上位机对本协议转换装置的参数配置；

数据存储器电路通过数据总线和地址总线与处理器相连；

电源电路的输入接外部供电电源，输出分为相互隔离的两路：一路为隔离的FlexRay总线接口电路中隔离光耦与外界FlexRay总线之间的电路提供电源，另一路为其他部分电路提供电源；

上述上位机为带以太网接口的台式机或者笔记本电脑。

2.根据权利要求1所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：所述数据存储器电路中的存储器为易失性存储器。

3.根据权利要求1所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：所述处理器为SST89E564RD。

4.根据权利要求1所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：所述带隔离的FlexRay总线接口电路中的通信控制器为MFR4200。

5.根据权利要求1所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：所述带隔离的FlexRay总线接口电路中的总线驱动器为TJA108。

6.根据权利要求1所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：所述带隔离的FlexRay总线接口电路中的三路光耦均为6N137。

7.根据权利要求1所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：其工作过程包括：

1)处理器通过带隔离的FlexRay总线接口电路接收外界FlexRay总线的数据并按照FlexRay协议对数据进行解析，将解析后的数据按照上位机以太网的通信协议进行打包，将打包后的数据通过带隔离的以太网接口电路发送到上位机；通过带隔离的以太网接口电路接收上位机的数据并按照上位机以太网的通信协议对数据进行解析，将解析后的数据按照FlexRay协议进行打包，将打包后的的数据该接收到的数据通过带隔离的FlexRay总线接口电路发送给外界FlexRay总线，从而实现FlexRay总线与以太网的协议转换；

2)处理器将数据存储器电路中的存储器的存储空间分为两部分，一部分用以存储接收到的上位机的数据，一部分用以存储外界FlexRay总线的数据。

8.根据权利要求7所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：处理器读取存储器每部分存储空间中的数据时均采用先入先出的方式。

9.根据权利要求7所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：处理器通过以太网接口电路接收上位机的参数配置信息，并按照参数配置信息来配置带隔离的FlexRay总线接口电路。

10.根据权利要求7所述的一种FlexRay总线与以太网的协议转换装置，其特征在于：处理器通过串行接口电路接收上位机的参数配置信息，并按照参数配置信息来配置带隔离的FlexRay总线接口电路。