[发明专利]一种用于实现NCUC和POWERLINK互联的总线网关装置

权利要求书

1.一种用于实现NCUC和POWERLINK互联的总线网关装置，其特征在于，包括依次相连的NCUC-Bus通信模块、内部总线接口模块、MCU内部总线控制模块、数据转换模块和POWERLINK通信模块；

所述NCUC-Bus通信模块包括下发数据缓存区和上传数据缓存区；用于接收来自外部NCUC-Bus主站的数据并存放至下发数据缓存区，并用于将上传数据缓存区的数据通过总线发送到外部NCUC-Bus主站；

所述内部总线接口模块用于根据MCU内部总线控制模块提供的时序对NCUC-Bus通信模块的下发数据缓存区和上传数据缓存区里的数据进行读写；

所述MCU内部总线控制模块用于提供内部总线接口对所述上传数据缓存区和下发数据缓存区的数据进行读写的时序；

所述数据转换模块用于对NCUC-Bus数据格式与POWERLINK通信模块的对象字典中指定对象的格式进行相互转换；

所述POWERLINK通信模块用于接收外部POWERLINK从站发送的数据，并存入POWERLINK通信模块对象字典中的指定对象；并将数据转换模块发送到POWERLIN通信模块对象字典中的数据通过POWERLINK总线发送到外部的POWERLINK从站。

2.如权利要求1所述的总线网关装置，其特征在于，所述POWERLINK通信模块包含POWERLINK主站的对象字典；所述对象字典存储有POWERLINK通信模块与外部POWERLINK从站使用的数据类型、通信对象以及应用对象。

3.如权利要求1或2所述的总线网关装置，其特征在于，所述NCUC-Bus通信模块包括5个下发数据缓存区和5个上传数据缓存区，每个所述缓存区为16位。

4.如权利要求1或2所述的总线网关装置，其特征在于，所述MCU内部总线控制模块以操作片外SRAM的方式对NCUC-Bus通信模块的下发数据缓存区和上传数据缓存区进行读写。

5.如权利要求3所述的总线网关装置，其特征在于，所述内部总线接口模块为基于FPGA的MCU并行总线接口；包含16根数据线、5根地址线和5根信号线；在MCU内部总线控制模块提供的读时序下，所述内部总线接口通过数据线将下发数据缓存区的数据上传到数据转换模块；在MCU内部总线控制模块提供的写时序下，内部总线接口模块通过数据线将数据转换模块中的数据写入上传数据缓存区中。

6.如权利要求3所述的总线网关装置，其特征在于，所述MCU内部总线控制模块采用MCU自带的并行总线控制器实现；MCU内部总线控制模块对上传数据缓存区的写操作通过MCU的并行总线的读操作实现，MCU内部总线控制模块对下发数据缓存区的读操作通过MCU的并行总线的写操作实现。

7.如权利要求1或2所述的总线网关装置，其特征在于，在通信过程中，所述总线网关装置所连接的外部NCUC-Bus主站周期性发送数据帧，该总线网关装置的NCUC-Bus通信模块接收到本节点的数据，从NCUC-Bus总线上下载数据帧存入下发数据缓存区内；并发送中断通知其数据转换模块；数据转换模块将POWERLINK通信模块的对象字典中指定对象中的数据取出并转换为NCUC-Bus数据格式，根据MCU内部总线控制模块提供的写时序，通过内部总线接口模块将NCUC-Bus数据格式的数据上传到上传数据缓存区；并根据MCU内部总线控制模块提供的读时序，内部总线接口模块将下发数据缓存区中的数据取出发送至数据转换模块，由数据转换模块将数据转换为POWERLINK通信模块对象字典相应的格式，并存入对象字典的指定区域，通过POWERLINK总线将数据发送至该总线网关装置所连接的外部POWERLINK从站。