模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，包括網(wǎng)管模塊、業(yè)務(wù)處理模塊、數(shù)據(jù)插件模塊，主要完成不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一物理模塊接口，并且在單板上實(shí)現(xiàn)混插，其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)管模塊的CPU芯片告知業(yè)務(wù)類型，對(duì)不同的數(shù)據(jù)格式由業(yè)務(wù)處理模塊的FPGA芯片分別傳入不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換插件，分別轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，再對(duì)傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行大容量存儲(chǔ)。本轉(zhuǎn)換器把不同的數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，并進(jìn)行存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，使物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸更加方便、可靠。
【專利說明】模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及的是模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，屬于廣播電視網(wǎng)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 2009年5月國(guó)家科技部和廣電總局提出建設(shè)下一代廣播電視網(wǎng)（NGB)，建設(shè)下一 代廣播電視網(wǎng)的意義非常重大，可以在較短的時(shí)間內(nèi)，花費(fèi)較低的成本跨越數(shù)字鴻溝，加快 國(guó)家信息化的實(shí)現(xiàn)；對(duì)于構(gòu)建傳輸快捷、覆蓋廣泛的現(xiàn)代傳播體系、加快我國(guó)信息服務(wù)業(yè)發(fā) 展、實(shí)現(xiàn)"三網(wǎng)融合"的戰(zhàn)略目標(biāo)具有十分重要的意義。
[0003] 在推進(jìn)"三網(wǎng)融合"，建設(shè)下一代廣播電視網(wǎng)（NGB)進(jìn)程中，廣播電視網(wǎng)除可傳輸各 種廣播電視信號(hào)和增值業(yè)務(wù)外，還可以傳輸各種物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)，物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)有多種 格式，必須進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，才能使得物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸更加便捷、可靠。
[0004] 目前現(xiàn)有的數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換設(shè)備，通常只支持一種或兩種協(xié)議轉(zhuǎn)換，而目前并沒有 一種設(shè)備，可以同時(shí)支持各種協(xié)議轉(zhuǎn)換。
[0005] 有鑒于此，有必要提供一種可以支持各種協(xié)議轉(zhuǎn)換的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，以 解決上述問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型的目的是：針對(duì)【背景技術(shù)】的不足，本實(shí)用新型提供一種模塊化數(shù)據(jù)協(xié) 議轉(zhuǎn)換器，是配合下一代廣播電視網(wǎng)中的增值業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)的接入設(shè)備，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)中不同格 式的數(shù)據(jù)，模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器上插入相應(yīng)的接插件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并且接插件具有接 口物理形式統(tǒng)一的特點(diǎn)，便于核心底板設(shè)計(jì)。
[0007] 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，包括網(wǎng)管模塊、業(yè) 務(wù)處理模塊、數(shù)據(jù)插件模塊，主要完成不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一物理模塊接口，并且在 單板上實(shí)現(xiàn)混插，其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)管模塊的CPU芯片告知業(yè)務(wù)類型，對(duì)不同的數(shù)據(jù)格式 由業(yè)務(wù)處理模塊的FPGA芯片分別傳入不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換插件，分別轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式， 再對(duì)傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行大容量存儲(chǔ)，其特征在于 ：
[0008] 所述網(wǎng)管模塊是由一個(gè)CPU芯片將網(wǎng)管信息存入業(yè)務(wù)處理模塊的E2PR0M中；
[0009] 所述業(yè)務(wù)處理模塊主芯片為FPGA芯片，F(xiàn)PGA芯片在上電時(shí)會(huì)讀取E2PR0M中的網(wǎng) 管信息，或在運(yùn)行過程中不斷接收網(wǎng)管信息，根據(jù)網(wǎng)管信息對(duì)業(yè)務(wù)處理模塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、 處理、存儲(chǔ)；
[0010] 所述數(shù)據(jù)插件模塊實(shí)現(xiàn)在FPGA芯片與數(shù)據(jù)接口之間的數(shù)據(jù)收發(fā)過程，包括 M-bus、RS485、RS232、開關(guān)量、音頻數(shù)據(jù)幾種數(shù)據(jù)類型插件；數(shù)據(jù)插件模塊所有插件采用統(tǒng) 一物理接口，與FPGA芯片連接采用8接口，與外部的數(shù)據(jù)收發(fā)采用5接口。
[0011] 如上所述的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述CPU芯片是采用ATMEL公司 的 ARM9 處理器 AT91SAM9260。
[0012] 如上所述的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述FPGA芯片采用XILINX公司 的 XC3S250E。
[0013] 如上所述的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其特征在于，M-BUS數(shù)據(jù)插件采用ΤΙ公司的 TSS721、RS485數(shù)據(jù)插件采用ΤΙ公司的75LBC184、RS232數(shù)據(jù)插件采用ADI公司的ADM202E， 開關(guān)量數(shù)據(jù)插件采用TI公司的SN74S86N。
[0014] 本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型專利具有以下特點(diǎn)：
[0015] 1)本專利對(duì)不同格式的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)物理接口統(tǒng)一的不同轉(zhuǎn)換模塊；
[0016] 2)本專利設(shè)備的數(shù)據(jù)處理主板中可以混插、互換插入不同格式的轉(zhuǎn)換模塊；
[0017] 3)數(shù)據(jù)處理主板可對(duì)多組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分類、存儲(chǔ)并記錄不同的工作狀態(tài)；
[0018] 4)后備電源保證在外供電源中斷時(shí)給設(shè)備供電，保證業(yè)務(wù)傳輸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 圖1是本實(shí)用新型的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的原理框圖。
[0020] 圖2是本實(shí)用新型的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的功能框圖。
[0021] 圖3是本實(shí)用新型的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的插件數(shù)據(jù)類型示意圖。
[0022] 圖4是本實(shí)用新型的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器的物理接口示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]為了更好地理解本實(shí)用新型，下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型的內(nèi)容，但 本實(shí)用新型的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型作各種 改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣在本申請(qǐng)所列權(quán)利要求書限定范圍之內(nèi)。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器框圖，各部分分別為：不同數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換模塊，多個(gè)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器插槽，分類、處理、存貯，外供電源中斷處理，電源，后備電源等。 不同的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換?？觳迦霐?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊插槽，轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，再對(duì)傳輸來的 數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、處理、存儲(chǔ)并記錄不同的工作狀態(tài)。本轉(zhuǎn)換器把不同的數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，并進(jìn)行存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，使物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸更加方便、可靠。
[0025] 如圖2所示，模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器主要分為三個(gè)模塊--網(wǎng)管模塊、業(yè)務(wù)處理模 塊、數(shù)據(jù)插件模塊，主要完成不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一物理模塊接口，并且在單板上可 以實(shí)現(xiàn)混插，其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過CHJ告知業(yè)務(wù)類型，對(duì)不同的數(shù)據(jù)格式FPGA模塊分別傳入不 同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換插件，分別轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，再對(duì)傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行大容量存儲(chǔ)，在規(guī) 定的時(shí)間內(nèi)，通過"MAU綜合接入單元"共纜傳輸。本轉(zhuǎn)換器可管、可控。把不同的數(shù)據(jù)格式 統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)幀格式，并進(jìn)行存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)，使物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸更加方便、可靠。
[0026] 下面來具體分析一下各個(gè)模塊功能：
[0027] (1) 網(wǎng)管模塊
[0028]網(wǎng)管模塊主要采用ATMEL公司的ARM9處理器AT91SAM9260, CPU將網(wǎng)管信息存入 E2PR0M 中。
[0029] (2) 業(yè)務(wù)處理模塊
[0030] 業(yè)務(wù)處理模塊主芯片為FPGA (XILINX公司的XC3S250E)，F(xiàn)PGA在上電時(shí)會(huì)讀取 EWROM中的網(wǎng)管信息，或在運(yùn)行過程中不斷接收網(wǎng)管信息，根據(jù)網(wǎng)管信息對(duì)業(yè)務(wù)處理模塊 數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、處理、存儲(chǔ)。
[0031] (3)數(shù)據(jù)插件模塊
[0032] 數(shù)據(jù)插件模塊統(tǒng)一物理接口的實(shí)現(xiàn)過程。模塊化數(shù)據(jù)插件主要實(shí)現(xiàn)在FPGA與數(shù) 據(jù)接口之間的數(shù)據(jù)收發(fā)過程，包括1-13113、1?485、1?232、開關(guān)量、音頻數(shù)據(jù)幾種數(shù)據(jù)類型,如 圖3所示。其中卜81^、1?485、1?232、開關(guān)量以及音頻通信協(xié)議數(shù)據(jù)插件上分別采用了％ 721 (TI 公司）、75LBC184 (TI 公司）、ADM202E (ADI 公司）、SN74S86N (TI 公司），以及音頻的 NF5532運(yùn)放、WM8738、WM8727等主芯片進(jìn)行業(yè)務(wù)處理。
[0033] 物理接口管腳如圖4所示，所有插件統(tǒng)一物理接口--與FPGA連接采用8接口， 與外部的數(shù)據(jù)收發(fā)采用5接口。
[0034] 具體接口定義如表1、表2所示。
[0035] 表1插件與FPGA通信接口定義
[0036]

【權(quán)利要求】
1. 一種模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，包括網(wǎng)管模塊、業(yè)務(wù)處理模塊、數(shù)據(jù)插件模塊，主要完 成不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)一物理模塊接口，并且在單板上實(shí)現(xiàn)混插，其業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過 網(wǎng)管模塊的CPU芯片告知業(yè)務(wù)類型，對(duì)不同的數(shù)據(jù)格式由業(yè)務(wù)處理模塊的FPGA芯片分別傳 入不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換插件，分別轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式，再對(duì)傳輸來的數(shù)據(jù)進(jìn)行大容量存儲(chǔ)， 其特征在于： 所述網(wǎng)管模塊是由一個(gè)CPU芯片將網(wǎng)管信息存入業(yè)務(wù)處理模塊的E2PR0M中； 所述業(yè)務(wù)處理模塊主芯片為FPGA芯片，F(xiàn)PGA芯片在上電時(shí)會(huì)讀取E2PR0M中的網(wǎng)管 信息，或在運(yùn)行過程中不斷接收網(wǎng)管信息，根據(jù)網(wǎng)管信息對(duì)業(yè)務(wù)處理模塊數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、處 理、存儲(chǔ)； 所述數(shù)據(jù)插件模塊實(shí)現(xiàn)在FPGA芯片與數(shù)據(jù)接口之間的數(shù)據(jù)收發(fā)過程，包括M-bus、 RS485、RS232、開關(guān)量、音頻數(shù)據(jù)幾種數(shù)據(jù)類型插件；數(shù)據(jù)插件模塊所有插件采用統(tǒng)一物理 接口，與FPGA芯片連接采用8接口，與外部的數(shù)據(jù)收發(fā)采用5接口。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述CPU芯片是采用 ATMEL 公司的 ARM9 處理器 AT91SAM9260。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述FPGA芯片采用 XILINX 公司的 XC3S250E。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的模塊化數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換器，其特征在于，M-BUS數(shù)據(jù)插件采用TI 公司的TSS721、RS485數(shù)據(jù)插件采用TI公司的75LBC184、RS232數(shù)據(jù)插件采用ADI公司的 ADM202E，開關(guān)量數(shù)據(jù)插件采用TI公司的SN74S86N。
【文檔編號(hào)】H04N21/61GK204069225SQ201420335654
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】付敏 申請(qǐng)人:付敏