[发明专利]一种应用RMAP协议实现CAN总线设备即插即用的装置

说明书

本发明公开了一种应用RMAP协议实现CAN总线设备即插即用的装置，具体包括：RMAP目标节点控制器、CAN总线控制器、SpaceWire数据接口模块和异步数据收发双端口RAM。依次连接关系如下：外部CAN总线接口传感设备连接CAN总线控制器，连接异步数据收发双端口RAM，连接RMAP目标节点控制器，连接SpaceWire数据接口模块；RMAP目标节点控制器包括目标命令包解码模块、验证控制模块、目标节点控制器模块；DMA模块、目标应答包编码模块和CRC数据校验模块。SpaceWire数据接口模块连接星载计算机与RMAP目标节点控制器；优点在于，RMAP目标节点控制器以IP软核实现，提高了数据的转换效率与数据传输实时性，有效的降低了设计复杂度。

技术领域

本发明属于空间技术应用领域，具体涉及一种应用RMAP协议实现CAN总线设备即插即用的装置。

背景技术

CAN总线(Controller Area Network，控制器局域网总线)技术具有安全可信性，被大量应用于航天和微小型卫星的数据传输中，SpaceWire总线，是欧空局基于两个商用标准IEEE 1355-1995和IEEE 1596.3(LVDS)；SpaceWire数据总线是未来卫星内部高速数据传输的主干网络。而现有很多卫星上的传感设备都是基于CAN总线研制的，虽然，国内相关专利引用了微处理器的方式在软件层面完成CAN总线和SpaceWire数据总线两种数据链路层协议之间的转换，但是缺少CAN总线和SpaceWire协议在硬件层面实现数据转换的设备，使CAN总线设备能够快速地向SpaceWire主干网的网络融合，实现提高现有传感设备的复用率和节约卫星组装发射成本。

RMAP协议(Remote memoryaccessproocol)由欧航局提出的一种基于SpaceWire的对远程内存访问的协议，它是发展即插即用微小型卫星网络的应用层协议，属于SpaceWire协议的上层协议。该RMAP协议国内还处于研究起步阶段，目前没有应用于卫星上。RMAP协议最主要目的是对远程存储设备进行读写操作，因此将RMAP协议应用在无处理器数据转换设备上，是未来发展低功耗即插即用卫星节点设备的目标。

国外相关即插即用标准提出了利用RMAP协议建立星载互联网络，星载计算机作为RMAP命令的发起节点，通过目标节点的物理地址和目标节点存储器地址访问网络中的所有RMAP目标节点设备的数据。所以利用RMAP协议实现数据格式转换和存储器访问为发展即插即用卫星提供了一种卫星网络集成手段。

发明内容

本发明的目的是：通过应用RMAP目标节点控制器，解决了CAN总线接口传感设备和SpaceWire总线网络的互相兼容，实现了CAN总线接口传感设备向SpaceWire总线网络的数据格式转换和CAN总线接口传感设备的即插即用功能。

一种应用RMAP协议实现CAN总线设备即插即用的装置，一端连接外部CAN总线接口传感设备，另一端连接星载计算机或RMAP发起节点设备；CAN总线接口传感设备传输CAN总线数据帧，经过该装置传输到SpaceWire总线网络；同时星载计算机或RMAP发起节点设备发送RMAP命令包，经过该装置发送到CAN总线网络。

该装置具体包括：RMAP目标节点控制器、CAN总线控制器、SpaceWire数据接口模块和异步数据收发双端口RAM(Random-AccessMemory，随机存取存储器)。

CAN总线控制器一端连接外部CAN总线接口传感设备，另一端与异步数据收发双端口RAM连接；CAN总线控制器将接收到的CAN总线数据帧传输并存放到异步数据收发双端口RAM中。

异步数据收发双端口RAM通过数据总线、地址总线、使能控制信号同时连接CAN总线控制器和RMAP目标节点控制器；