[发明专利]一种通过FPGA模拟I2C总线进行信息获取的系统及方法

权利要求书

1.一种通过FPGA模拟I²C总线进行信息获取的系统，其特征 在于，所述系统包括通过FPGA实现的信息传递模块、采集控制模块、 信息采集模块和至少1个I²C接口控制模块；信息传递模块、采集控 制模块均与交换路由设备的主控设备通信，采集控制模块与信息采集 模块通信，信息采集模块分别与所有I²C接口控制模块通信；

所述采集控制模块用于：主控设备需要获取从属设备的状态信息 时，向信息采集模块发送获取相应从属设备的采集请求使能信号；

所述信息采集模块用于：收到采集请求使能信号后，调用I²C接 口控制模块工作，提取I²C接口控制模块获取的状态信息，向信息传 递模块发送状态信息；

所述I²C接口控制模块用于：模拟I²C总线控制器，提供对从属 设备通过I²C总线进行状态管理信息的交互接口，对从属设备发起读 写操作，获取从属设备的状态信息；

所述信息传递模块用于：将信息采集模块获取的状态信息上传至 主控设备。

2.如权利要求1所述的通过FPGA模拟I²C总线进行信息获取 的系统，其特征在于：所述信息采集模块提取I²C接口控制模块获取 的状态信息时，设置获取完成标志、并向信息传递模块发送完成标志； 所述信息传递模块具体用于：存储信息采集模块发送的状态信息，通 过中断或者置位状态刷新获取完成标志，以通知主控设备更新当前状 态信息；收到主控设备的应答后，将信息采集模块获取的状态信息上 传至主控设备。

3.如权利要求1或2所述的通过FPGA模拟I²C总线进行信息 获取的系统，其特征在于，所述采集控制模块用于：所述主控设备需 要周期性获取从属设备的状态信息时，根据周期时间定时向信息采集 模块发送获取从属设备的采集请求使能信号。

4.一种基于权利要求1至3任一项所述系统的通过FPGA模拟 I²C总线进行信息获取的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

S1：主控设备需要获取从属设备的状态信息时，调用采集控制模 块向信息采集模块发送获取相应从属设备的采集请求使能信号，转到 S2；

S2：信息采集模块收到采集请求使能信号后，调用与相应从属设 备相连的I²C接口控制模块，当前I²C接口控制模块对相应从属设备 发起读写操作，获取从属设备的状态信息，转到S3；

S3：信息采集模块提取I²C接口控制模块获取的状态信息，将当 前状态信息通过信息传递模发送至主控设备，主控设备将当前状态信 息更新为相应从属设备的状态信息，结束。

5.如权利要求4所述的通过FPGA模拟I²C总线进行信息获取 的方法，其特征在于，S3具体包括以下步骤：

S301：信息采集模块提取I²C接口控制模块获取的状态信息，设 置获取完成标志，将状态信息和获取完成标志发送至信息传递模块， 转到S302；

S302：信息传递模块存储状态信息后，通过中断或者置位状态刷 新获取完成标志，以通知主控设备更新当前状态信息；信息传递模块 收到主控设备的应答后，将当前状态信息上传至主控设备，主控设备 读取当前状态信息、并将当前状态信息更新为相应从属设备的状态信 息后，清除信息传递模块中的刷新的完成标志。

6.如权利要求4所述的通过FPGA模拟I²C总线进行信息获取 的方法，其特征在于：S1中所述主控设备需要获取从属设备的状态 信息的情形为：主控设备得知从属设备初始化，需要获取所有从属设 备的工作状态信息。