專利名稱：一種集成接口調(diào)試單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)綜合化航電處理平臺(tái)領(lǐng)域，尤其涉及一種集成接口調(diào)試單
J Li ο
背景技術(shù)：
在綜合化航電處理平臺(tái)中，以太網(wǎng)和RS232接口是最常用的調(diào)試接口。RS232串行通信所用信號(hào)連線少，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單方便，是一種易用性強(qiáng)， 用性高的連接方式。在綜合化航電處理平臺(tái)中，RS232串行口也是各模塊調(diào)試輸出的最主要通信方式。以太網(wǎng)通信協(xié)議成熟，目前所有的操作系統(tǒng)，包括嵌入式操作系統(tǒng)都集成有以太網(wǎng)通信協(xié)議，因此在綜合化航電平臺(tái)中，基本上都應(yīng)用以太網(wǎng)協(xié)議在PC機(jī)與目標(biāo)機(jī)之間進(jìn)行調(diào)試通信?？梢哉f，RS232和以太網(wǎng)通訊接口是綜合化航電平臺(tái)中最常用的兩種的調(diào)試接口。但是，RS232串行通信的缺點(diǎn)也很突出。首先，RS232串口傳輸距離短，無法應(yīng)用長(zhǎng)距離的傳輸，因此，在聯(lián)合調(diào)試時(shí)，難以保證多人并行工作，影響調(diào)試效率。其次，進(jìn)行RS232串口通信的接頭不能帶電插拔，給調(diào)試過程帶來了不便。而以太網(wǎng)就無上述問題，它應(yīng)用廣泛，傳輸距離遠(yuǎn)，支持多PC并行工作，支持帶電插拔，是一種比較理想的方法，但是，在簡(jiǎn)單實(shí)用以及輸入輸出的統(tǒng)一性方面，卻不如RS232串口。再者，綜合航電平臺(tái)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)都用到了以太網(wǎng)接口和RS232串口。傳統(tǒng)的方法是將所有的信號(hào)線通過連接器引出來，對(duì)外接上Nport和商用以太網(wǎng)交換機(jī)等調(diào)試設(shè)備。隨著綜合航電平臺(tái)的復(fù)雜性以及綜合化程度越來越高，需要的以太網(wǎng)和RS232接口數(shù)越來越多，調(diào)試時(shí)不僅需要引出大量信號(hào)線，還需要多個(gè)Nport和交換機(jī)設(shè)備的支持。如果將所有的信號(hào)線都接出，勢(shì)必需要大量的連接器，占用面板面積，不符合小型化的需求。另外，連接以太網(wǎng)交換機(jī)和Nport需要的還需要大量連接線，這些都極大影響了調(diào)試效率。因此，設(shè)計(jì)一種集成接口調(diào)試單元，集成這兩種調(diào)試接口，減少信號(hào)線連接，也就具有較大的應(yīng)用價(jià)值。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決背景技術(shù)中所存在的技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出了一種集成接口調(diào)試單元，通過太網(wǎng)交換單元和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，包含調(diào)試以太網(wǎng)和RS232串行口的節(jié)點(diǎn)，減少了對(duì)外引出信號(hào)，減少了連接器的使用，達(dá)到小型化目的。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種集成接口調(diào)試單元，其特殊之處在于所述集成接口調(diào)試單元包括以太網(wǎng)交換單元和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元。上述以太網(wǎng)交換單元包括多路并行等價(jià)的以太網(wǎng)接口和RS232串行接口 ；以太網(wǎng)交換單元和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元通過一路以太網(wǎng)接口連接，完成以太網(wǎng)協(xié)議和RS232串口協(xié)議的轉(zhuǎn)換，所述RS232串口是多個(gè)。上述以太網(wǎng)交換單元采用KS8999I芯片或BCM53242芯片。上述協(xié)議轉(zhuǎn)換單元采用NeChip芯片。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是[0010]I)只需要通過一路以太網(wǎng)接口就能調(diào)試綜合航電平臺(tái)中所有包含調(diào)試以太網(wǎng)和RS232串行口的節(jié)點(diǎn)，減少了對(duì)外引出信號(hào)，減少了連接器的使用，達(dá)到小型化目的；2)減輕對(duì)Nport以及交換機(jī)等調(diào)試設(shè)備的需求，避免了大量的設(shè)備連接線；3)支持熱插拔調(diào)試，支持多人并行工作，提高調(diào)試效率。

圖I是本實(shí)用新型的集成接口調(diào)試單元結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的集成接口調(diào)試單元應(yīng)用模式示意圖；具體實(shí)施方式
參見圖1，圖2，本實(shí)用新型集成接口調(diào)試單元10的硬件部分主要由以太網(wǎng)交換單 元I和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元2兩部分組成，以太網(wǎng)交換單元I提供多路并行以太網(wǎng)接口，一路(也可以是兩路，用于相互備份)對(duì)外連接，為外部設(shè)備和集成接口調(diào)試單元10的入口。一路作為協(xié)議轉(zhuǎn)換單元2的入口，協(xié)議轉(zhuǎn)換單元通過該以太網(wǎng)接口，捕獲到相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析和重新打包，完成協(xié)議轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的RS232串口數(shù)據(jù)。協(xié)議轉(zhuǎn)換2包含多個(gè)RS232串口 11。集成接口調(diào)試單元10的主要作用是對(duì)外提供多路以太網(wǎng)接口和RS232接口。集成接口調(diào)試單元的軟件部分主要包含服務(wù)器端軟件、客戶端軟件和配置軟件。以太網(wǎng)交換單元I和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元2均包括RS232串口 11，RS232串口 11是多個(gè)，集成接口調(diào)試單元10的主要作用是對(duì)外主要提供以太網(wǎng)和RS232接口信號(hào)，軟件部分則包含了服務(wù)器端軟件、客戶端軟件和配置軟件。以太網(wǎng)交換單元I主要采用成熟的商用以太網(wǎng)交換芯片，如KS8999I或BCM53242，片上提供多路以太網(wǎng)接口，每路以太網(wǎng)接口都集成PHY，也就是說，這些以太網(wǎng)口對(duì)外只需要串聯(lián)變壓器，就能構(gòu)成一個(gè)完整的以太網(wǎng)交換通道。片上的各路以太網(wǎng)之間的交換是完全等價(jià)的，每路以太網(wǎng)都支持廣播風(fēng)暴保護(hù)、流量控制、全雙工/半雙工檢測(cè)等以太網(wǎng)交換特性。同時(shí)，各路以太網(wǎng)還支持級(jí)聯(lián)端口擴(kuò)展，成倍數(shù)擴(kuò)展以太網(wǎng)通道。協(xié)議轉(zhuǎn)換單元2是集成接口調(diào)試單元的核心，主要完成以太網(wǎng)接口數(shù)據(jù)到RS232串行數(shù)據(jù)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換，該單元需要完成網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽、數(shù)據(jù)解析、協(xié)議轉(zhuǎn)換以及串口數(shù)據(jù)讀寫等功能。協(xié)議轉(zhuǎn)換單元2可采用成熟的商用芯片實(shí)現(xiàn)，如NeChip，也可以自己設(shè)計(jì)電路實(shí)現(xiàn)。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽就是實(shí)時(shí)監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)請(qǐng)求，并捕獲請(qǐng)求數(shù)據(jù)包，存儲(chǔ)在本地緩存。數(shù)據(jù)解析則是將捕獲的請(qǐng)求數(shù)據(jù)包按照協(xié)議進(jìn)行解析，并根據(jù)自定義的通信協(xié)議重新打包，為數(shù)據(jù)向串口的傳送做好準(zhǔn)備。協(xié)議轉(zhuǎn)換就主要是完成以太網(wǎng)數(shù)據(jù)和RS232串口協(xié)議數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)下行時(shí)，系統(tǒng)將解析的數(shù)據(jù)根據(jù)TCP/IP通信協(xié)議的數(shù)據(jù)幀查詢到系統(tǒng)當(dāng)前數(shù)據(jù)包應(yīng)該發(fā)向的串口端口號(hào)，再次打包之后，就將此數(shù)據(jù)包發(fā)向指定串行口終端。當(dāng)數(shù)據(jù)上行時(shí)，其傳輸過程相反由串行口終端傳輸給串口服務(wù)器的數(shù)據(jù)通過解包和再次打包的過程將數(shù)據(jù)包以TCP/IP的數(shù)據(jù)格式向遠(yuǎn)端傳輸。
權(quán)利要求1.一種集成接口調(diào)試單元，其特征在于所述集成接口調(diào)試單元包括以太網(wǎng)交換單元以及和以太網(wǎng)交換單元連接的協(xié)議轉(zhuǎn)換單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的集成接口調(diào)試單元，其特征在于所述以太網(wǎng)交換單元包括多路并行等價(jià)的以太網(wǎng)接口和RS232串行接口 ；以太網(wǎng)交換單元和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元通過一路以太網(wǎng)接口連接，完成以太網(wǎng)協(xié)議和RS232串口協(xié)議的轉(zhuǎn)換，所述RS232串口是多個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成接口調(diào)試單元，其特征在于所述以太網(wǎng)交換單元采用KS8999I 芯片或 BCM53242 芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成接口調(diào)試單元，其特征在于所述協(xié)議轉(zhuǎn)換單元采用NeChip 芯片。
專利摘要本實(shí)用新型提出了一種集成接口調(diào)試單元，集成接口調(diào)試單元包括以太網(wǎng)交換單元和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元。本實(shí)用新型的集成接口調(diào)試單元，通過以太網(wǎng)交換單元和協(xié)議轉(zhuǎn)換單元，包含調(diào)試以太網(wǎng)和RS232串行口的節(jié)點(diǎn)，減少了對(duì)外引出信號(hào)，減少了連接器的使用，達(dá)到小型化目的。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202383508SQ201120565058
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者孫靖國(guó), 湛文韜, 王樂 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司第六三一研究所