專利名稱：：一種總線控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實(shí)用新型涉及現(xiàn)場總線技術(shù)及控制技術(shù)，特別涉及一種總線控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：目前的總線控制系統(tǒng)，一般都是對用戶需求的功能進(jìn)行分析，根據(jù)分析結(jié)果采用具體的集成電路芯片(IntegratedChip)實(shí)現(xiàn)用戶需求的功能。圖1為現(xiàn)有總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，粗實(shí)線表示控制線，細(xì)實(shí)線表示數(shù)據(jù)線，虛線表示地址線；所述總線控制系統(tǒng)包括微處理器11及功能子系統(tǒng)12,現(xiàn)有的總線控制系統(tǒng)根據(jù)外圍的接口電路13確定功能子系統(tǒng)12的輸出端個(gè)數(shù)；所述微處理器11通過控制總線向所述功能子系統(tǒng)12各模塊輸出控制指令，通過地址總線和數(shù)據(jù)總線向上述模塊分別輸出地址信號和數(shù)據(jù)信號，以控制功能子系統(tǒng)12中各模塊輸出數(shù)據(jù)至接口電路13相應(yīng)接口。對于功能強(qiáng)大的系統(tǒng)來說，實(shí)現(xiàn)每個(gè)功能需要多個(gè)板卡及芯片，對于這種系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的輸出端的個(gè)數(shù)由采用的板卡及芯片的輸出端的個(gè)數(shù)來確定，由于與該系統(tǒng)連接的外圍的接口電路13的接口數(shù)量和種類有限，這就需要在電路設(shè)計(jì)時(shí)更換該系統(tǒng)中的某些芯片或板卡的輸出端，同時(shí)，對輸出端更換的芯片或板卡編輯相應(yīng)的控制指令，使多個(gè)芯片或板卡分時(shí)復(fù)用同一輸出端，這就造成了現(xiàn)有總線控制系統(tǒng)內(nèi)部電路設(shè)計(jì)及控制過程比較復(fù)雜，可擴(kuò)展性差，開發(fā)難度和成本較高，整個(gè)系統(tǒng)的處理性能較低。
實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種總線控制系統(tǒng)，能夠提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種總線控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括總控制模塊、多功能子系統(tǒng)及輸入輸出重配子系統(tǒng)；所述多功能子系統(tǒng)包括多個(gè)模塊；所述總控制模塊通過地址線及控制線輸出地址信號及控制信號至多個(gè)模塊，通過控制線輸出重配控制信號至輸入輸出重配子系統(tǒng)；所述輸入輸出重配子系統(tǒng)根據(jù)重配控制信號將多個(gè)模塊的輸出端篩選重配后與外圍接口連接。上述系統(tǒng)中，所述總控制模塊保存包含各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系的總線對照表；所述總控制模塊根據(jù)總線對照表將各模塊地址作為地址信號輸出至多功能子系統(tǒng)的多個(gè)模塊，將模塊選通指令作為控制信號輸出至多功能子系統(tǒng)的多個(gè)模塊；所述總控制模塊根據(jù)總線對照表將各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系作為重配控制信號輸出至輸入輸出重配子系統(tǒng)。上述系統(tǒng)中，所述輸入輸出重配子系統(tǒng)包括輸入輸出模塊及映射模塊；所述輸入輸出模塊根據(jù)總控制模塊輸出的重配控制信號中各模塊的地址整理多個(gè)模塊輸出端的順序，根據(jù)重配控制信號中模塊選通指令篩選模塊輸出端；所述映射模塊根據(jù)總控制模塊輸出的重配控制信號中各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系，將篩選后的模塊輸出端與外圍接口連接。上述系統(tǒng)中，所述多功能子系統(tǒng)包括接收總控制模塊地址信號的地址接口、接收總控制模塊控制信號的控制接口及接收總控制模塊數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)接口；所述多功能子系統(tǒng)中的多個(gè)模塊的地址端、控制端及數(shù)據(jù)接口分別連接多功能子系統(tǒng)的地址接口、控制接口及數(shù)據(jù)接口。由上述的技術(shù)方案可見，本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)的總控制模塊通過總線發(fā)送控制信號及地址信號至多功能子系統(tǒng)中的多個(gè)模塊，將重配控制信號輸出至輸入輸出重配子系統(tǒng)；輸入輸出重配子系統(tǒng)根據(jù)重配控制信號將多個(gè)4模塊的輸出端篩選重配后與外圍接口連接。若多功能子系統(tǒng)中的多個(gè)模塊的配置發(fā)生改變，總控制模塊更新輸出至輸入輸出重配子系統(tǒng)的重配控制信號，輸入輸出重配子系統(tǒng)可根據(jù)更新后的重配控制信號實(shí)現(xiàn)多功能子系統(tǒng)中多個(gè)模塊輸出端的重新篩選分配，使重新篩選分配后的多個(gè)模塊的輸出端與外圍接口連接，提高了總線控制系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。圖1為現(xiàn)有的總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)用新型中，為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出了一種總線控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括總控制模塊、多功能子系統(tǒng)及輸入輸出重配子系統(tǒng)；多功能子系統(tǒng)包括多個(gè)功能單一的模塊；總線控制模塊通過地址線及控制線輸出地址信號及控制信號至多個(gè)模塊，通過控制線輸出重配控制信號至輸入輸出重配子系統(tǒng)；輸入輸出重配子系統(tǒng)根據(jù)重配控制信號將多個(gè)模塊的輸出端篩選重配后與外圍接口連接。圖2為本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)的一種較佳結(jié)構(gòu)示意圖，現(xiàn)結(jié)合圖2，對本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)的一種較佳結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說明，具體如下在本實(shí)施例中，與總線控制模塊連接的多個(gè)模塊集成于多功能子系統(tǒng)22中，本實(shí)施例采用n個(gè)具有單一功能的模塊；外圍接口電路24包括a個(gè)接口。所述n的數(shù)值由總線控制系統(tǒng)根據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)的具體功能確定，為大于等于l的自然數(shù)。所述a的數(shù)值由外圍硬件電路的接口個(gè)數(shù)確定，為大于等于1小于等于n的自然數(shù)。圖2中的粗實(shí)線表示控制線，細(xì)實(shí)線表示數(shù)據(jù)線，虛線表示地址線。本實(shí)施例所述總線包括地址線、數(shù)據(jù)線及控制線；所述數(shù)據(jù)線為雙向總線，所述地址線及控制線為單向總線；所述控制線傳輸讀寫操作信號、模塊選通指令、響應(yīng)信號及重配控制信號；所述響應(yīng)信號為響應(yīng)端發(fā)送給控制端的信號，包括中斷信號及就緒信號。本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)包括總控制模塊21及輸入輸出重配子系統(tǒng)23。其中，輸入輸出重配子系統(tǒng)23包括輸入輸出模塊231及映射模塊232。總控制模塊21通過地址線、數(shù)據(jù)線及控制線與多功能子系統(tǒng)22的地址接口、數(shù)據(jù)接口及控制接口連接，向所述多功能子系統(tǒng)22輸出地址信號、控制信號及數(shù)據(jù)信號。所述總控制模塊21可通過一條指令將地址信號及控制信號輸出至多功能子系統(tǒng)22;所述控制信號為模塊選通指令；所述地址信號為多功能子系統(tǒng)22各模塊被分配的地址。總控制模塊21通過控制線與輸入輸出重配子系統(tǒng)23連接，向所述輸入輸出重配子系統(tǒng)23輸出重配控制信號；所述重配控制信號為總控制模塊21中存儲(chǔ)的總線關(guān)系對照表中的信息，包括多功能子系統(tǒng)22中各模塊的地址、模塊選通指令及映射關(guān)系。總控制模塊21存儲(chǔ)有多功能子系統(tǒng)22中n個(gè)模塊的總線關(guān)系對照表，該總線關(guān)系對照表包括多功能子系統(tǒng)22中各模塊的地址、模塊選通指令及映射關(guān)系，如表1所示。用戶可根據(jù)需要多功能子系統(tǒng)22實(shí)現(xiàn)的具體功能，從多功能子系統(tǒng)22的n個(gè)模塊中選定滿足其需要的模塊，更新總控制模塊21中存儲(chǔ)的總線關(guān)系對照表中的模塊選通指令及映射關(guān)系，總線控制模塊21可根據(jù)用戶更新后的總線關(guān)系對照表，控制多功能子系統(tǒng)22及輸入輸出重配子系統(tǒng)23，根據(jù)用戶需求更改系統(tǒng)的總線輸出，以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)較高的可擴(kuò)展性。表l總線關(guān)系對照表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表l中，模塊選通指令為1表示該模塊滿足用戶需求，模塊選通指令為O表示該模塊不滿足用戶需求；從表1可知，地址為0的模塊、地址為2的模塊及地址為4的模塊不滿足用戶需求，該模塊與外圍接口無映射關(guān)系；地址為1的模塊滿足用戶需求，該模塊與外圍接口映射關(guān)系是被分配該地址的模塊與外圍的接口電路24中的接口4連接；地址為3的模塊滿足用戶需求，該模塊與外圍接口映射關(guān)系是被分配該地址的模塊與外圍接口電路24中的接口2連接?？偪刂颇K21采用接口設(shè)計(jì)，便于本實(shí)用新型總線控制系統(tǒng)與外圍其他系統(tǒng)的有效通訊和信息交互處理，同時(shí)易于擴(kuò)展的多個(gè)控制系統(tǒng)協(xié)同操作，以提高系統(tǒng)的處理性能，降低分工開發(fā)和系統(tǒng)集成操作的難度。其中，所述總控制模塊21的接口設(shè)計(jì)可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常用的串行接口或并行接口，比如PCI接口、USB接口、PCI-E接口、以太網(wǎng)接口、RocketIO接口、SATA接口、1553B接口、RS232接口、RS422接口、RS485接口等等，以實(shí)現(xiàn)與其他系統(tǒng)的一致接口通訊。多功能子系統(tǒng)22包括n個(gè)功能單一的模塊，輸入接口包括地址接口、數(shù)據(jù)接口及控制接口，輸出接口與輸入輸出重配子系統(tǒng)23的輸入接口連接；多功能子系統(tǒng)22將地址接口接收到的地址信號輸出至各模塊的地址端；將控制接口接收到的模塊選通指令輸出至對應(yīng)該模塊地址的模塊控制端；多功能子系統(tǒng)22的數(shù)據(jù)接口與各模塊的數(shù)據(jù)接口連接；多功能子系統(tǒng)22各模塊的功能輸出端與輸入輸出重配子系統(tǒng)23中輸入輸出模塊231的輸入端連接。n個(gè)功能單一的模塊為根據(jù)硬件功能進(jìn)行歸類劃分的模塊，該n個(gè)模塊內(nèi)嵌于多功能子系統(tǒng)22中，每個(gè)模塊包括具有相同功能的板卡及芯片；所述各模塊共享總控制模塊21的整個(gè)地址范圍。所述總線的帶寬和多功能子系統(tǒng)22中模塊的數(shù)量，依據(jù)總控制模塊的性能進(jìn)行確定。輸入輸出重配子系統(tǒng)23根據(jù)總控制模塊21輸出的重配控制信號篩選多功能子系統(tǒng)22的輸出端，并將篩選后的輸出端映射到接口電路24的相應(yīng)接口，實(shí)現(xiàn)多功能子系統(tǒng)22的輸出端與接口電路24的正確連接。輸入輸出模塊231的輸入端與多功能子系統(tǒng)22中n個(gè)模塊的輸出端連接，輸出端與映射模塊232的輸入端連接。輸入輸出模塊231根據(jù)總控制模塊21輸出的各模塊地址對多功能子系統(tǒng)22各模塊輸出端的順序進(jìn)行整理，根據(jù)模塊選通指令及各模塊地址從多功能子系統(tǒng)22的模塊輸出端中篩選滿足用戶需求的模塊輸出端，將選定的滿足用戶需求的模塊輸出端作為輸入輸出模塊231的輸出端，與映射模塊232的輸入端連接。所述輸入輸出模塊231可根據(jù)各模塊地址信息，按照地址從低到高的順序或從高到低的順序整理各模塊輸出端的順序。映射模塊232根據(jù)總控制模塊21輸出的重配控制信號中多功能子系統(tǒng)22各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系獲得滿足用戶需求的模塊輸出端與外圍的接口電路24相應(yīng)接口的映射關(guān)系，將輸入端的輸入信號重新分配至用戶期望的接口電路24的相應(yīng)接口上，實(shí)現(xiàn)用戶選定對莫塊的輸出端與接口電路24的正確連接。其中，映射模塊232的輸入是按照用戶選定的模塊地址進(jìn)行分配，輸出是按照映射關(guān)系進(jìn)行分配。若多功能子系統(tǒng)22中用戶選定模塊的輸出端與接口電路24的接口連接錯(cuò)誤，可通過更改總控制模塊21輸出至映射模塊232的映射關(guān)系，改變映射模塊232內(nèi)部輸入端口與輸出端口的映射關(guān)系，改變用戶選定模塊的輸出端與接口電路24原接口的連接關(guān)系，而無需更改硬件連接電路，降低了硬件開發(fā)成本、周期及開發(fā)難度。以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求1、一種總線控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括總控制模塊、多功能子系統(tǒng)及輸入輸出重配子系統(tǒng)；所述多功能子系統(tǒng)包括多個(gè)模塊；所述總控制模塊通過地址線及控制線輸出地址信號及控制信號至多個(gè)模塊，通過控制線輸出重配控制信號至輸入輸出重配子系統(tǒng)；所述輸入輸出重配子系統(tǒng)根據(jù)重配控制信號將多個(gè)模塊的輸出端篩選重配后與外圍接口連接。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述總控制模塊保存包含各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系的總線對照表；所述總控制模塊根據(jù)總線對照表將各模塊地址作為地址信號輸出至多功能子系統(tǒng)的多個(gè)模塊，將模塊選通指令作為控制信號輸出至多功能子系統(tǒng)的多個(gè)模塊；所述總控制模塊根據(jù)總線對照表將各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系作為重配控制信號輸出至輸入輸出重配子系統(tǒng)。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輸入輸出重配子系統(tǒng)包括輸入輸出模塊及映射模塊；所述輸入輸出模塊根據(jù)總控制模塊輸出的重配控制信號中各模塊的地址整理多個(gè)模塊輸出端的順序，根據(jù)重配控制信號中模塊選通指令篩選模塊輸出端；所述映射模塊根據(jù)總控制模塊輸出的重配控制信號中各模塊地址、模塊選通指令及映射關(guān)系，將篩選后的模塊輸出端與外圍接口連接。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多功能子系統(tǒng)包括接收總控制模塊地址信號的地址接口、接收總控制模塊控制信號的控制接口及接收總控制模塊數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)接口；所述多功能子系統(tǒng)中的多個(gè)模塊的地址端、控制端及數(shù)據(jù)接口分別連接多功能子系統(tǒng)的地址接口、控制接口及數(shù)據(jù)接口。專利摘要本實(shí)用新型公開了一種總線控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)的多功能子系統(tǒng)包括多個(gè)模塊；總控制模塊通過地址線及控制線輸出地址信號及控制信號至多個(gè)模塊，通過控制線輸出重配控制信號至輸入輸出重配子系統(tǒng)；所述輸入輸出重配子系統(tǒng)根據(jù)重配控制信號將多個(gè)模塊的輸出端篩選重配后與外圍接口連接。若用戶從多功能子系統(tǒng)中選擇的模塊發(fā)生改變，總控制模塊可根據(jù)用戶需求更新輸出至輸入輸出重配子系統(tǒng)的重配控制信號，輸入輸出重配子系統(tǒng)根據(jù)更新后的控制信號實(shí)現(xiàn)多個(gè)模塊輸出端的重新篩選分配，提高了總線控制系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，同時(shí)降低了硬件開發(fā)成本及開發(fā)難度。文檔編號G05B19/418GK201397470SQ20092010771公開日2010年2月3日申請日期2009年4月22日優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日發(fā)明者劉建東,孫禮朋,微徐,壯李,王主鳳,王麗霞,王忠民,顏靈偉申請人:北京國科環(huán)宇空間技術(shù)有限公司