[发明专利]一种背板实时同步接口协议

权利要求书

1.一种背板实时同步接口协议，其特征在于，背板通信系统由背板、主控单板和N个从控单板构成，主控单板和N个从控单板通过在背板上布置的、由控制线、时钟线和数据线组成的串行总线实现多点互联，其中，N为大于或等于2的自然数；

各个从控单板按照顺序确定由n至n+N-1的单板编号，其中，n为单板编号初始值；

主控单板通过向控制线导入控制信号和向时钟线导入时钟信号，将串行总线的总线周期分为空闲周期、配置周期和传输周期，并控制空闲周期与配置周期之间和空闲周期与传输周期之间的相互切换，且在配置周期中，各个从控单板按照编号顺序依次输出配置信息，主控单板根据各个单板输出的配置信息完成下一个传输周期的参数配置，在下一个传输周期中，各个从控单板按照编号顺序依次输出数据信息；

所述控制信号包括传输使能信号和数据使能信号，通过两信号的高低电平组合表示如下四种工作状态：完结状态、配置状态、数据状态和过渡状态；

所述空闲周期仅包含完结状态；

所述配置周期包含N组配置/过渡状态对，每个从控单板对应一组配置/过渡状态对，并在处于对应的配置状态时输出配置信息；

所述传输周期包含N组数据/过渡状态对，每个从控单板对应一组数据/过渡状态对，并在处于对应的数据状态时输出数据信息；

每个从控单板均维护有一个本地输出单板计数，并按照如下方式工作：

在进入完结状态时，将本地输出单板计数初始化为单板编号初始值n，并设置本地数据端口为高阻模式；

在进入过渡状态时，使本地输出单板计数加1，并设置本地数据端口为高阻模式；

在进入配置状态时，若本地输出单板计数与本地单板编号相等，则设置本地数据端口为输出模式，输出配置信息，否则设置本地数据端口为输入模式，输入由其它从控单板输出的配置信息；

在进入数据状态时，若本地输出单板计数与本地单板编号相等，则设置本地数据端口为输出模式，输出数据信息，否则设置本地数据端口为输入模式，输入由其它从控单板输出的数据信息。

2.如权利要求1所述的一种背板实时同步接口协议，其特征在于，所述配置信息中包含有对应从控单板在下一个传输周期中待输出的数据长度信息；

主控单板在获取各个从控单板对应的所述数据长度信息后，计算下一个传输周期的切换时间和时间长度，以及计算在下一个传输周期中各个从控单板的数据状态切换时间和维持数据状态的时间长度。

3.如权利要求1所述的一种背板实时同步接口协议，其特征在于，所述配置信息或数据信息的传输帧由协议数据单元和校验码组成。

4.如权利要求3所述的一种背板实时同步接口协议，其特征在于，所述校验码为针对协议数据单元且使用CRC-CCI TT算法得出的16位CRC校验码。

5.如权利要求1所述的一种背板实时同步接口协议，其特征在于，各个从控单板在数据信息收发过程中，将待输出的或已输入的数据信息缓存在一个循环缓存区中，并生成对应的缓存区描述符。

6.如权利要求5所述的一种背板实时同步接口协议，其特征在于，所述缓存区描述符包括缓存区状态字段、缓存区数据来源字段、缓存区数据长度字段和缓存区指针字段。

7.如权利要求1所述的一种背板实时同步接口协议，其特征在于，所述时钟线由一对多点差分链路组成，所述数据线由若干对多点差分链路组成，其中，所述多点差分链路为M-LVDS多点差分链路或RS-485多点差分链路。