[实用新型]用于惯性测量系统的通讯控制器和惯性测量系统

说明书

本实用新型提供一种用于惯性测量系统的通讯控制器，通讯控制器包括：用于从其他通讯控制器接收数据或向其他通讯控制器发送数据的LVDS收发器、用于将数据按照HDLC协议进行解析或将数据按照HDLC协议进行编码的第一处理器以及第二处理器；所述第二处理器、第一处理器上分别设置有并行数据接口，第二处理器的并行数据接口与第一处理器的并行数据接口相互连接；所述LVDS收发器上设置有LVDS数据接收接口、LVDS数据发送接口，所述LVDS数据接收接口、LVDS数据发送接口均与第一处理器连接。本实用新型还提供一种惯性测量系统。本实用新型有效的解决了惯性测量产品中模块之间高速串行、同步全双工的数据交换需求，提高数据交互的可靠性、稳定性。

技术领域

本实用新型属于通讯应用技术领域，涉及一种嵌入式通讯控制器，尤其涉及应用于惯性测量系统的嵌入式通讯控制器。

背景技术

惯性测量系统中包括多个单元模块，在实际应用中各个单元模块之间需要进行数据传输。随着惯性测量系统高度综合、高度集成及高度小型化的设计趋势，对惯性测量系统内各单元模块之间数据通讯提出更高的要求，当前，惯性测量系统的各个单元模块之间一般采用高速并行传输，这种传输方式在成本、技术风险和抗电磁干扰方面存在明显不足，惯性测量系统中各个单元模块的并行接口因为有多条并行且紧密的导线，使得时钟频率提高到一定程度时，并行导线之间的相互干扰越来越严重，传输的数据无法恢复。布线长度稍有差异，数据就会以与时钟不同的时序送达，因此惯性测量系统中各个单元模块之间并行传输方式难以实现高速化。另外，在并行传输中增加位宽无疑会导致电路板上的布线数目随之增加，成本随之攀升。而在串行数据通讯方面，若惯性测量系统中各个单元模块采用广泛使用的RS485/422串行接口进行通讯，会使得接口速率低下，难以满足高速传输数据的技术需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是针对现有惯性测量系统中各个单元模块之间用高速并行传输在成本、技术风险和抗电磁干扰方面存在不足及采用RS485/422串行通讯接口难以满足惯性测量系统中各个单元模块之间的高速传输数据的要求的问题，提供一种用于惯性测量系统的通讯控制器和惯性测量系统。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种用于惯性测量系统的通讯控制器，所述通讯控制器包括用于从其他通讯控制器接收数据或向其他通讯控制器发送数据的LVDS收发器、用于将数据按照HDLC协议进行解析或将数据按照HDLC协议进行编码的第一处理器以及第二处理器；所述第二处理器、第一处理器上分别设置有并行数据接口，第二处理器的并行数据接口与第一处理器的并行数据接口相互连接；所述LVDS收发器上设置有LVDS数据接收接口、LVDS数据发送接口，所述LVDS数据接收接口、LVDS数据发送接口均与第一处理器连接。

本实用新型中，通过设置LVDS收发器，使得电气接口结构简单、性能可靠，适合于惯性测量系统中各个单元模块之间的高速数据传输。而且，由于惯性测量系统中两个单元模块之间的LVDS接口采用差分信号对连接方式，因此抗干扰能力强、噪声小，且对于低电平信号的接收能力强。LVDS相对于单端信号具有较高的噪声抑制功能，其较低的电压摆幅允许差分对线具有最高可达上Gbps的高速传输速率，且通过降低供电电压以减少高密度集成电路的功耗，减小芯片内部散热，从而提高芯片的集成度。由于HDLC协议具有强大的差错检测功能和同步传输特点，通过设置第一处理器，且通过对发送的数据按照HDLC协议进行编码、对接收的数据按照HDLC协议进行解码，使得可以保证惯性测量系统中各个单元模块之间可靠的数据传输。本实用新型中，惯性测量系统中各个单元模块之间采用串行方式进行数据传输，避免了并行接口传输带来的各种问题，而第一处理器与第二处理器之间采用并行方式传输数据，使得第一处理器与第二处理器之间也可以实现数据的快速传输。

进一步地，所述LVDS收发器、第一处理器均集成在FPGA芯片上。通过将LVDS收发器、第一处理器均集成在FPGA芯片上，可以使得数据的转换及处理过程都在FPGA内部完成，不易受到外界的干扰，且具有小型化、集成化程度高的优点。