專利名稱：：一種模塊化通信設(shè)備和管理模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通信技術(shù)，尤其涉及通信技術(shù)中判斷模塊類型的技術(shù)。
背景技術(shù)：
：現(xiàn)有通信技術(shù)中的交換機和路由器等設(shè)備均為模塊化設(shè)備，即指由各個功能模塊按一定方式組成的系統(tǒng)，比如一個交換機中可以包括電源模塊、業(yè)務(wù)模塊、管理模塊等，這些不同功能的模塊通過插接件以及機箱中的背板互相連接，共同組成模塊化的交換機，模塊之間既相對獨立又緊密相連。其中管理模塊主要負責(zé)整機的管理工作，比如判斷整機中有哪些模塊存在，并判斷這些模塊的工作狀態(tài)是否異常等，管理模塊的工作電源也由電源才莫塊提供。有些模塊化交換機和路由器只支持一個管理模塊，有些支持兩個管理模塊。業(yè)務(wù)模塊主要實現(xiàn)各種具體的業(yè)務(wù)，也是由電源模塊提供電源，接受管理模塊的管理。業(yè)務(wù)模塊主要存在于各種業(yè)務(wù)卡上，以實現(xiàn)不同的功能，在模塊化的交換機和路由器中，由于實現(xiàn)的功能比較復(fù)雜，支持的業(yè)務(wù)卡數(shù)量和種類比較多，整機的功耗往往比較大，單個電源一般很難提供這么大的功率輸出，因而常采用多個電源模塊給整機供電，如果整機的功耗^艮大，同時為了提高整機系統(tǒng)的可靠性支持電源冗余，我們就需要支持更多的電源模塊。在實際應(yīng)用中，不同的客戶根據(jù)自己的需要可能會選配不同的業(yè)務(wù)模塊，在支持雙管理模塊的模塊化交換機和路由器中還可以選擇使用一個或者兩個管理模塊，當(dāng)然可能有一些模塊插槽是空的，不同的配置整機的功耗差別可能比較大，如果整機功耗比較小，就可以選用輸出功率比較小的電源模塊，也可以不插滿所有的電源模塊插槽，既滿足了需求，又降低了成本，為了滿足客戶的這種差異化需求，一些模塊化交換機和路由器通常支持兩種不同功率輸出的電源模塊，比如240W跟400W或其他功率輸出的電源模塊，這時就需要判斷所插入電源模塊的類型。有時又需要多張某種業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)卡，例如使用多張業(yè)務(wù)卡來同時支持該業(yè)務(wù)升級前和升級后的版本，這時，同樣需要判斷該業(yè)務(wù)模塊的類型。以電源模塊為例，在支持多個電源模塊的系統(tǒng)中往往還支持兩種不同功率的電源模塊混插，即任何一個電源模塊插槽上都可以插入這兩種功率的電源模塊中的任一種，并且不要求所有電源插槽插入的電源模塊相同。圖la和圖lb為現(xiàn)有技術(shù)中對電源模塊存在和類型的判斷原理示意圖，其中Presen估管腳用來指示電源模塊是否存在，當(dāng)電源模塊未插入時，VI處的電壓值為3.3V,Presen估管腳向CPLD(ProgrammableLogicDevice,可編程邏輯器件)輸入高電平邏輯T信號，當(dāng)電源模塊插入時，VI處的電壓值為R3上的分壓值，V1=3.3V*R3/(R3+R1)-3.3V*100/(4700+100)=0.06875V,約等于0，Presen估管腳向CPLD輸入低電平邏輯'0，信號，因此CPLD可以根據(jù)VI處的信號判斷電源模式是否存在。具體的邏輯'0，表示電源模塊存在，邏輯'1，表示電源模塊不存在；Type管腳信號用來指示電源模塊類型，如圖la所示，在240W電源模塊上的下拉電阻R4阻值遠小于上拉電阻R2阻值，因此當(dāng)240W電源^t塊插入時，V2處的信號為低電平邏輯'0，信號，因此CPLD根據(jù)V2處的邏輯'0，信號可以確定插入的是240W電源模塊。如圖lb所示，400W電源模塊上的Type管腳懸空，V2處的信號為高電平邏輯'1，信號，因此CPLD根據(jù)V2處的邏輯T信號可以確定插入的是400W電源模塊。CPLD負責(zé)收集系統(tǒng)中電源模塊的存在和類型，然后CPU通過與CPLD之間的接口讀取這些信息就可以判斷整機中插入了多少電源模塊，都是什么類型。除了CPLD，也有采用其他的方式的，如采用CPU自帶的GPIO(GeneralPurposeInput/Output)接口等。上拉電阻Rl主要用來保證沒有電源模塊插入時VI處的電壓約為3.3V,Present弁信號為邏輯'1，，上拉電阻R2主要用來保證插入400W電源模塊時V2處的電壓約為3.3V,Type信號為邏輯'1，。這兩個上拉電阻一般都是4.7K。下拉電阻R3為電源模塊上Presen估信號的下拉電阻，當(dāng)電源模塊插入時，根據(jù)電阻分壓原理，Presen說信號為邏輯'0，。同理，當(dāng)插入240W電源才莫塊時，Type信號也為邏輯'0，。這樣，管理模塊就可以正常區(qū)分電源模塊的存在和類型了。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有模塊存在和類型檢測方法需要的信號輸出比較多，特別是系統(tǒng)支持的電源模塊插槽數(shù)比較大時更明顯，比如，對于支持4個電源模塊的系統(tǒng)，每個電源模塊需要兩根信號線，總共就需要8根信號線。電源模塊輸出信號一般通過接插件與背板相連，然后通過背板走線輸出到管理模塊與背板的接插件上，再通過管理模塊與背板之間的接插件輸出到管理模塊上，這時就需要選用更多管腳的接插件或者增加接插件的數(shù)目，不僅增加了成本和走線的難度，對結(jié)構(gòu)設(shè)計等也帶來了不便，在設(shè)備升級增加新類型的電源模塊時，還需要改變背板走線以及插接件，操作麻煩且成本很高，對于其它功能模塊也存在同樣問題。在系統(tǒng)升級上，現(xiàn)有方式有時也有缺陷，例如如果原先的系統(tǒng)只支持一種類型的電源模塊，這時在設(shè)計時就只需要定義Presen說信號，并且很可能沒有預(yù)留Type信號，這樣，如果在新的系統(tǒng)上需要支持兩種或多種不同類型的電源，按上面的方式需要增加一個或多個Type信號，這樣就需要修改背板接插件，并且重新修改背板，而且可能需要重新設(shè)計機箱結(jié)構(gòu)等，并且早先的電源模塊由于只輸出一根信號，為了用到支持電源混插的系統(tǒng)中，還需要修改電源模塊的輸出信號，操作麻煩并且增加了開發(fā)成本，對于其它功能模塊也存在同樣問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實施例提供一種模塊化通信設(shè)備和管理模塊，以簡化功能模塊結(jié)構(gòu)。一種模塊化通信設(shè)備，包括功能模塊、背板和管理模塊，其中所述功能模塊包括下拉電阻，不同類型功能模塊的下拉電阻阻值不相同，所述下拉電阻一端接地，非接地端通過功能模塊與背板間的第一插接件連接所述背板；所述管理模塊包括上拉電阻和類型判斷單元，所述上拉電阻一端連接工作電源，另一端通過管理模塊與背板之間的第二插接件、背板走線和第一插接件連接下拉電阻非接地端，所述類型判斷單元連接上拉電阻的非電源端，用于根據(jù)上拉電阻非電源端的電壓值，以及下拉電阻的分壓值和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系判斷所述功能模塊的類型。進一步，所述類型判斷單元包括電壓識別單元，用于識別上拉電阻非電源端的電壓值；確定單元，用于根據(jù)所述電壓識別單元識別的上拉電阻非電源端的電壓值，以及下拉電阻的分壓值和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型。更進一步，所述電壓識別單元為數(shù)字電壓識別電路，所述數(shù)字電壓識別電路的輸入端連接所述上拉電阻的非電源端，輸出端連接所述確定單元，并根據(jù)上拉電阻非電源端電壓輸出對應(yīng)的數(shù)字信號；所述確定單元根據(jù)所述數(shù)字電壓識別電路輸出的數(shù)字信號，以及預(yù)先設(shè)定的數(shù)字信號與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，判斷所述功能模塊的類型?；蛘?，所述電壓識別單元包括數(shù)目與所述功能模塊類型數(shù)目相同的n個電壓比較器，各個電壓比較器的一個輸入端連接所述上拉電阻的非電源端，另一個輸入端分別連接設(shè)定的參考電壓，輸出端連接所述確定單元，其中各個參考電壓與所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值Vo、V"、V^、Vn之間滿足Vo〈V參i〈V^V參2〈V2〈…<Vh<Vn,各個電壓比較器根據(jù)參考電壓與上拉電阻非電源端電壓的比較結(jié)果分別輸出邏輯值；定的邏輯值組合與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，判斷所述功能模塊的類型。較佳的，所述第i個電壓比較器的參考電壓V參i為Vw和Vi的平均值，其中，Vo〈V^…〈V^〈Vn。進一步，當(dāng)支持并行設(shè)置兩個管理模塊時，所述各個參考電壓與設(shè)置兩個管理模塊時所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值V'o、V、、、V'n.p以及進設(shè)置一個管理模塊時所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值V。、Vp'、Vn國i之間滿足V0<V0<V參i〈V^V人〈V參2〈V2〈V2<...<V參n〈Vn。一種管理模塊，包括上拉電阻，一端連接工作電源，另一端連接類型判斷單元并通過管理沖莫塊和背板間的插接件連接背板；類型判斷單元，用于根據(jù)上拉電阻非電源端的電壓值判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型。進一步，所述類型判斷單元具體包括電壓識別單元，用于識別上拉電阻非電源端的電壓值；確定單元，用于根據(jù)所述電壓識別單元識別的上拉電阻非電源端的電壓值判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型。更進一步，所述電壓識別單元包括數(shù)目與所述功能模塊類型數(shù)目相同的n個電壓比較器，各個電壓比較器的一個輸入端連接所述上拉電阻的非電源端，另一個輸入端分別連接設(shè)定的參考電壓，輸出端連接所述確定單元，其中各個參考電壓與所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值Vo、V"、Vn-!、Vn之間滿足Vo〈V參!〈Vi〈V參2〈V2〈….〈V參n〈Vn,各個電壓比較器根據(jù)參考電壓與上拉電阻非電源端電壓的比較結(jié)果分別輸出邏輯值；所述確定單元根據(jù)所述各個電壓比較器所輸出邏輯值的組合，以及預(yù)先設(shè)定的邏輯值組合與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，判斷所述功能模塊的類型。本發(fā)明實施例提供一種模塊化通信設(shè)備和管理模塊，通過為所要區(qū)分的不同類型的功能模塊設(shè)置不同的下拉電阻，使得不同類型的功能模塊中的下拉電阻在由下拉電阻和管理模塊中的上拉電阻組成的串聯(lián)電路中分得不同的電壓，再根據(jù)下拉電阻分得的電壓值來判斷功能模塊的類型，這樣在模塊僅輸出一個信號的情況下即可確定插槽內(nèi)功能模塊的類型，減少了功能模塊需要輸出的信號，因此簡化了功能模塊結(jié)構(gòu)，并便于背板布線且在功能模塊類型增加時易于升級。圖la和圖lb為現(xiàn)有技術(shù)中判斷功能模塊類型的原理示意圖；圖2為本發(fā)明實施例中判斷功能模塊類型的原理示意圖；圖3為本發(fā)明實施例中支持兩個管理模塊的模塊化通信設(shè)備判斷功能模塊類型的原理示意圖4a和圖4b為本發(fā)明實施例中較佳的管理模塊電路示意圖；圖5為本發(fā)明實施例中模塊化通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式本發(fā)明實施例提供一種模塊化通信設(shè)備和管理模塊，通過為所要區(qū)分的不同類型的功能模塊設(shè)置不同的下拉電阻，使得不同類型的功能模塊中的下拉電阻在由下拉電阻和管理模塊中的上拉電阻組成的串聯(lián)電路中分得不同的電壓，再根據(jù)下拉電阻分得的電壓值來判斷功能模塊的類型，實現(xiàn)在模塊僅輸出一個信號的情況下即可確定插槽內(nèi)功能模塊的類型。本發(fā)明實施例提供的判斷功能模塊類型的方法，需利用圖2中所示的電路進行判斷如圖2所示，在功能模塊上設(shè)置一個下拉電阻201,不同類型的功能模塊中的下拉電阻201的阻值不同，在管理模塊上設(shè)置上拉電阻202以及類型判斷單元203,下拉電阻201—端接地，另一端可以通過功能模塊與背板之間的第一插接件2041連接到背板，并通過背板走線以及管理模塊與背板間的第二插接件2042連接到管理模塊上的上拉電阻202—端，上拉電阻202另一端連接工作電源。這樣，當(dāng)功能模塊和管理模塊分別通過插接件204連接背板后，下拉電阻201和上拉電阻202形成一個串聯(lián)電路，當(dāng)功能模塊的類型不同時，各功能模塊中的下拉電阻201就在由上拉電阻202和下拉電阻201構(gòu)成的串聯(lián)電路中的分壓值不相同，即在不同類型的功能模塊中，功能模塊連接管理模塊的VI處的電壓值不同，管理模塊根據(jù)VI處的電壓值即可判斷插槽內(nèi)功能模塊的類型。管理模塊中的類型判斷單元203用于識別VI處的電壓值，并根據(jù)預(yù)先設(shè)置的電壓值和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系確定插槽內(nèi)功能模塊的類型，當(dāng)插槽內(nèi)沒有功能模塊時，VI處的電壓值為工作電源電壓，因此還可以根據(jù)V1處的電壓值變化確定功能模塊是否存在。例如，當(dāng)一個插槽內(nèi)可插入兩種類型的功能模塊時首先設(shè)置兩種類型功能模塊中的下拉電阻201的阻值將第一功能模塊中下拉電阻的阻值設(shè)置為100歐姆，將第二功能模塊中下拉電阻的阻值設(shè)置為4700歐姆，管理模塊中的上拉電阻的阻值為4700歐姆，工作電源電壓設(shè)置為3.3V，由下拉電阻201和上拉電阻202組成的電路中，VI處的電壓有兩種情況當(dāng)插入第一功能對莫塊時，VI處的電壓為V1=3.3V*100/(4700+100)=0.06875V,當(dāng)插入第二功能模塊時，VI處的電壓為V1=3.3V*4700/(4700+4700)-1.65V,所以，當(dāng)要判斷插槽內(nèi)的功能模塊是這兩種功能模塊的哪一種時，只要類型判斷單元能夠區(qū)別出VI處的這兩種電壓，就可以根據(jù)電壓和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系進一步判斷出插槽內(nèi)功能模塊的類型。ii進行電壓識別時，可以使用數(shù)字電壓識別電路等裝置來識別VI處的電壓值，當(dāng)VI處的電壓值為0.06875V時，確定插槽內(nèi)的功能模塊為第一功能模塊，當(dāng)Vl處的電壓值為1.65V時，確定插槽內(nèi)的功能^t塊為第二功能模塊，當(dāng)然，在進行電壓值的判斷時應(yīng)該允許有一定范圍的誤差，即當(dāng)VI處的電壓值接近0.06875V時確定插槽內(nèi)的功能模塊為第一功能模塊，當(dāng)VI處的電壓值接近1.65V時確定插槽內(nèi)的功能模塊為第二功能模塊，這就要求不同類型的功能模塊中，VI處的電壓值相差應(yīng)盡量較大，在設(shè)計時應(yīng)以此為原則來設(shè)置下拉電阻。值得說明的是，本實施例中數(shù)字電壓識別電路可以采用現(xiàn)有數(shù)字電壓表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，此處不再贅述。對功能模塊中下拉電阻的一種較佳的設(shè)計方法為令不同類別的功能模塊中VI處的電壓值分別為V0、V!、.、Vn.!n種，且Vo〈V^...<Vn_,，那么使Vo接近于0,V^為工作電壓，Vo、V!、..、Vn.!呈等差數(shù)列，這樣，兩個電壓之間的差達到了最大值，所允許的誤差也最大，然后再根據(jù)所得到的V0、V,、、V^值來確定各個功能模塊中的下拉電阻。進一步，為降低管理模塊成本，簡化判斷方法，可以使用電壓比較器來識別V1處的電壓，若有類型的功能模塊，它們的下拉電阻201阻值都不相同，那么Vl處共有Vo、V,、...、V^n種電壓值，假設(shè)Vo〈V^.'.〈Vn小那么為了能夠確定VI處的電壓是VQ、V,、...、V^中的哪個電壓值，需要將V1處的電壓與n-l個參考電壓進行比較，并且這n-l個參考電壓需要滿足V。<V參^V^VM<V2<..<V參n-一Vn.！才能確定VI處的電壓，即當(dāng)VI出的電壓與各個參考電壓比較后，結(jié)果為大于V參i小于V參i+!時，即可確定V1處的電壓為Vi，再根據(jù)預(yù)先設(shè)定的比較結(jié)果和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系確定插槽內(nèi)功能模塊的類型。更進一步，為盡量避免在進行電壓比較時出現(xiàn)誤差，在設(shè)置參考電壓時，應(yīng)將V參i設(shè)置為Vw和Vi的平均值，這樣在進行電壓比較時，允許的誤差范圍較大。較佳的，在需要判斷插槽內(nèi)是否有功能模塊存在時，需要多確定一種VI處的電壓值，即插槽內(nèi)沒有功能模塊插入時VI處的電壓值，當(dāng)沒有功能模塊插入時，相當(dāng)于插入了一個下拉電阻阻值為無窮大的功能模塊，其V1處的電壓值為工作電壓，設(shè)為Vn,那么則有Vo〈V,〈..《V。-"參考電壓則滿足V0<V參^V^V參2〈V,.…<V^<Vn,當(dāng)確定VI處的電壓大于V參n時，即可確定插槽內(nèi)沒有功能模塊存在，若V1處的電壓小于V參n，貝'J根據(jù)預(yù)先設(shè)定的比較結(jié)果和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系確定插槽內(nèi)功能模塊的類型。同樣，當(dāng)工作電源的電壓為負值時，同樣可以用這樣的原理進行功能模塊類型的判別，只是需要將參考電壓相應(yīng)設(shè)置為負值。電壓時，電壓比較器輸出的比較結(jié)果為邏輯1,反之，當(dāng)電壓比較器的v+輸入端所輸入電壓小于電壓比較器v-輸入端所輸入的電壓時，電壓比較器輸出的比較結(jié)果為邏輯1,每一個參考電壓都利用一個電壓比較器與VI處的電壓進行比較，所輸出的比較結(jié)果則為一組邏輯值，使用CPLD、FPGA(FieldProgrammableGateArray,現(xiàn)場可編程門陣列)等確定單元即可根據(jù)這組邏輯值判斷其所對應(yīng)的插槽內(nèi)功能模塊的類型。對于每一個插槽，都有對應(yīng)的一套電壓比較器以及參考電壓，電壓比較器的數(shù)量和參考電壓的值根據(jù)該插槽內(nèi)可能插入的功能模塊類型的數(shù)量而確定，各個插槽對應(yīng)的電壓比較器都將比較結(jié)果發(fā)送給確定單元，由確定單元根據(jù)預(yù)先設(shè)定的比較結(jié)果和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系確定插槽內(nèi)功能模塊的類型。在模塊化系統(tǒng)中支持兩個管理模塊的情況下，如圖3所示，由于兩個管理模塊中的上拉電阻為并聯(lián)關(guān)系，因此在僅插入一個管理模塊和同時插入兩個管理模塊兩種情況下，功能模塊中下拉電阻的分壓是不相同的，因此在模塊化系統(tǒng)中支持兩個管理模塊的情況下，每種類型的功能模塊對應(yīng)了VI處的兩種電壓，同樣，可以根據(jù)VI處的電壓值以及功能類型和VI處電壓值的對應(yīng)關(guān)系，確定插槽內(nèi)功能模塊的類型。此時，同樣可以采用電壓比較器來識別VI處的電壓，在設(shè)計時，需使得VI處的電壓滿足V?！碫'o〈V^V'i..〈Vn-!〈V'n-"其中，V。、Vp'..、Vn國!為插入一個管理模塊時各個類型的功能模塊對應(yīng)的VI處的電壓，V'o、V、、、V'n-,為插入兩個管理^^莫塊時各個類型的功能才莫塊對應(yīng)的VI處的電壓，這樣只要設(shè)置的參考電壓滿足V0<V'0<V參！〈V!〈V'!〈V參2〈V2〈..〈V'n-!〈V參,Vn即可通過VI處的電壓區(qū)分出各個功能模塊的類型，當(dāng)然較佳的參考電壓選取的方法仍然為所要區(qū)分的兩個電壓的平均值V參產(chǎn)(V'w+Vj)/2,同樣，為使得插槽內(nèi)插入不同類型的功能模塊后，VI處的電壓值相差盡量較大，可以使得電壓值除Vo〈V'o〈Vi〈V^.…〈Vn-i〈V'w外，還滿足V廣vV產(chǎn)Vi+廣V'i,此時需要區(qū)分的兩個電壓值之間相差最大，所允許的誤差也最大。例如對于支持兩個管理模塊并需區(qū)分四種模塊的情況，計算如下先令上拉電阻為IOK，工作電源為3.3V,可以先確定^^莫塊1的R4為100歐姆，設(shè)模塊2、模塊3、模塊4的R4分別為a、b和c,Vl處的電壓情況如表1所示表l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>通過較佳的計算方法可得:3.3b/(10+b)畫3.3a/(5+a)=3.3a/(10+a)①3.3c/(10+c)-3.3b(5+b)=3.3a/(10+a)②3.3-3.3c/(5+c)=3.3a/(10+a)③求解上面3個等式，可以得到a=1.783，b=7.071，c=28.04,滿足a<b<c,這樣，就可以得到四種功能模塊上的下拉電阻阻值，即功能模塊l下拉電阻阻值為100歐姆，功能模塊2的下拉電阻阻值為1.783K歐姆，功能模塊3的下拉電阻阻值為7.071K歐姆，功能模塊4的下拉電阻阻值為28.04K歐姆。根據(jù)上面確定的下拉電阻的值，可以得到VI處9種可能的電壓為0.0327、0.0647、0.4993、0.8676、1.3669、1.9331、2.4324、2.8007、3.3，需要區(qū)分的四個電壓區(qū)間為、、[1.9331，2.4324]、[2.8007,3.3],取參考電壓為區(qū)間的中點電壓，即0.2820、1.1173、2.1828、3.0504。再如對于支持兩個管理模塊并需區(qū)分五種模塊的情況，計算如下令上拉電阻為10K,工作電源為3.3V,可以先確定^t塊1的R4為100歐姆，設(shè)模塊2、模塊3、模塊4、和模塊5的R4分別為a、b、c和d，VI處的電壓情況如表2所示表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>通過較佳的計算方法可得3.3b/(10+b)-3.3a/(5+a)=3.3a/(10+a)①3.3c/(10+c)誦3.3b(5+b)=3.3a/(10+a)②3.3d/(10+d)-3.3c/(5+c)=3.3a/(10+a)③3.3-3.3d/(5+d)=3.3a/(10+a)④求解上面4個等式，可以得到a=1.1455，b=4.068，c=12.291，d=43.649，滿足a<b<c<d,因而這4個解是有效的。這樣，就可以得到四種模塊上的下拉電阻阻值，即模塊l下拉電阻阻值為100歐姆，模塊2的下拉電阻阻值為U455K歐姆，模塊3的下拉電阻阻值為4.068K歐姆，模塊4的下拉電阻阻值為12.291K歐姆，模塊5的下拉電阻阻值為43.649歐姆，如果電阻阻值不是標(biāo)準的，可以通過電阻并聯(lián)或串聯(lián)來得到所需要的電阻值。根據(jù)上面確定的下拉電阻的值，可以得到VI處11種可能的電壓為0.0327、0.0647、0.3392、0.6151、0.9544、1.4804、1.8196、2.3456、2.6849、2.9608、3.3,需要區(qū)分的五個電壓區(qū)間為、、[1.4804，1.8196]、[2.3456，2.6849]、[2.9608，3.3]，取參考電壓為區(qū)間的中點電壓，即0.2020、0.7848、1.65、2.5153、3.1304。下面以實例對判斷功能;f莫塊的原理進行說明如圖4a所示，假設(shè)該插槽內(nèi)可以插入3種類型的功能模塊，只支持一個管理模塊，并需要判斷該插槽內(nèi)是否有功能模塊存在，所以該插槽對應(yīng)的電壓比較器數(shù)目為3個，圖4a中管理模塊中的上拉電阻阻值為4700歐姆，工作電源為3.3V,利用較佳的下拉電阻阻值確定方法得出3種類型的功能模塊中下拉電阻阻值分別為第一功能模塊100歐姆、第二功能模塊2350歐姆、第三功能模塊9400歐姆，相應(yīng)的設(shè)置較佳的參考電壓為0.825V、1.65V和2.475V，并將各個參考電壓分別設(shè)置在各個電壓比較器的V-輸入端，電壓比較器輸出端連接CPLD芯片的相應(yīng)管腳，由于CPLD為可編程邏輯器件，所以可對管腳中輸入的信號進4于相應(yīng)處理。當(dāng)插槽內(nèi)沒有功能模塊時，VI處的電壓為工作電壓3.3V,同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為111，根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)沒有功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU;當(dāng)插槽內(nèi)插入第一功能模塊時，100歐姆的下拉電阻分得的電壓即VI處的電壓，為0.06875V，同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為000，根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)的功能模塊類型為第一功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU;當(dāng)插槽內(nèi)插入第二功能模塊時，2350歐姆的下拉電阻分得的電壓即VI處16的電壓，為1.1V,同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為100,根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)的功能模塊類型為第二功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU;當(dāng)插槽內(nèi)插入第三功能模塊時，9400歐姆的下拉電阻分得的電壓即VI處的電壓，為2.2V,同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為110,根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)的功能模塊類型為第三功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU。如圖4b所示，假設(shè)該插槽內(nèi)同樣可以插入3種類型的功能模塊，但支持兩個管理模塊，并需要判斷該插槽內(nèi)是否有功能模塊存在，所以該插槽對應(yīng)的電壓比較器數(shù)目為3個，圖4b中管理模塊中的上拉電阻阻值為4700歐姆，工作電源為3.3V,利用較佳的下拉電阻阻值確定方法得出，3種類型的功能模塊與下拉電阻阻值的對應(yīng)關(guān)系為第一功能模塊100歐姆、第二功能模塊1452.3歐姆、第三功能模塊7650.2歐姆，相應(yīng)的設(shè)置較佳的參考電壓為(0.13469V+0.779V)/2=0.457V、(1.26V+2.04V)/2-1.65V和(2.521V+3.3V)/2-2.9105V，并將各個參考電壓分別設(shè)置在各個電壓比較器的V-輸入端，電壓比較器輸出端連接CPLD芯片的相應(yīng)管腳。當(dāng)插槽內(nèi)沒有功能模塊時，VI處的電壓為工作電源電壓3.3V,同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為111，根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)沒有功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU;當(dāng)插槽內(nèi)插入第一功能模塊系統(tǒng)時，100歐姆的下拉電阻分得的電壓即VI處的電壓，當(dāng)系統(tǒng)中僅有一塊管理模塊時，VI處電壓為0.06875V,當(dāng)系統(tǒng)中有兩塊管理模塊時，VI處電壓為0.13469V,VI處的電壓同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值均為000，根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)的功能模塊類型為第一功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU;當(dāng)插槽內(nèi)插入第二功能模塊時，1452.3歐姆的下拉電阻分得的電壓即VI處的電壓，當(dāng)系統(tǒng)中僅有一塊管理模塊時，VI處電壓為0.779V,當(dāng)系統(tǒng)中有兩塊管理模塊時，Vl處電壓為1.26V,VI處的電壓同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為100,根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)的功能模塊類型為第二功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU;當(dāng)插槽內(nèi)插入第三功能模塊時，7650.2歐姆的下拉電阻分得的電壓即VI處的電壓，當(dāng)系統(tǒng)中僅有一塊管理模塊時，VI處電壓為2.04V,當(dāng)系統(tǒng)中有兩塊管理模塊時，VI處電壓為2.521V,VI處的電壓同各個參考電壓比較后，三個電壓比較器輸出的一組邏輯值為110,根據(jù)預(yù)先的設(shè)置，CPLD即可判斷出當(dāng)前插槽內(nèi)的功能^f莫塊類型為第三功能模塊，并將判斷結(jié)果輸出至CPU。對于模塊化通信設(shè)備的升級，通常只要增加新類型的功能模塊即可，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于每個功能模塊的類型都對應(yīng)一根信號，再增加新類型的功能模塊時，就需要為新增的信號而修改背板走線以及插接件，十分麻煩且成本很高，而本發(fā)明實施例中在增加新類型的功能模塊時，對于功能模塊，只需在這種新增類型的功能模塊中設(shè)置與其它類型的功能模塊中阻值不同的下拉電阻即可，在管理模塊中增加相應(yīng)的電壓比較器并設(shè)置合適的參考電壓，如有需要，也可以調(diào)節(jié)其它電壓比較器的參考電壓，最后修改CPLD的輸入信號與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，即可完成對模塊化通信設(shè)備的升級，操作十分筒便，同時也降低了成本。例如，若原有設(shè)備中一個插槽支持n-l種功能模塊，那么在判斷是否有功能模塊存在時，各個類型功能模塊中下拉電阻所分得的電壓和各個電壓比較器的參考電壓滿足Vo〈V參r^V^V參2〈V2〈...〈V參n-rcV^，升級時若增加了一種功能模塊的類型，可以將該類型功能模塊中的下拉電阻設(shè)置的較大，使之所分得的電壓較大那么只要新增的電壓比較器的參考電壓V參n滿足V0<V參,〈V,〈V參2〈V2〈…〈V參n.^Vn.!〈V參n〈Vn即可，實質(zhì)上，新增類型的功能模塊中的下拉電阻只要與其它類型的功能模塊中的下拉電阻都不相同，即可通過修改參考電壓和對應(yīng)關(guān)系達到判斷功能模塊存在和類型的目的。本發(fā)明實施例提供一種模塊化通信設(shè)備，如圖5所示，包括功能模塊501、背板502和管理模塊503，其中功能模塊501上設(shè)置有下拉電阻，不同類型功能模塊的下拉電阻阻值不相同，下拉電阻一端接地，非接地端通過功能模塊與背板間的第一插接件2041連接背板502，在背板502上走線連接至管理模塊503與背板間的第二插接件2042;管理模塊503上設(shè)置有上拉電阻和類型判斷單元，上拉電阻一端連接工作電源，另一端通過管理模塊與背板之間的第二插接件2042、背板走線和功能模塊與背板之間的第一插接件2041連接下拉電阻的非接地端，其中類型判斷單元連接上拉電阻的非電源端，用于根據(jù)上拉電阻非電源端的電壓值判斷功能模塊的類型。進一步，類型判斷單元具體包括電壓識別單元和確定單元，其中電壓識別單元，用于識別上拉電阻非電源端的電壓值，可以使用數(shù)字電壓識別電路實現(xiàn)，使用時，數(shù)字電壓識別電路的輸入端連接上拉電阻的非電源端，數(shù)字電壓識別電路的輸出端為一組代表所述上拉電阻非電源端電壓值的數(shù)字信號，連接確定單元，也可以使用一組電壓比較器實現(xiàn)，根據(jù)上文中所述的設(shè)計原理可知，當(dāng)可以判斷功能模塊的存在和類型時，電壓比較器的數(shù)目與功能模塊類型數(shù)目相同，也可以將插槽內(nèi)不存在功能模塊時看作是一種特殊的類型，此時等效于插入下拉電阻為無窮大的功能模塊。確定單元，用于根據(jù)電壓識別單元識別的上拉電阻另一端的電壓值判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型，可以用CPLD或FPGA等可編程邏輯器件實現(xiàn)。本發(fā)明實施例還提供一種模塊化通信設(shè)備中的管理模塊，包括上拉電阻和類型判斷單元，其中上拉電阻一端連接工作電源，另一端連接類型判斷單元并通過管理模塊和背板間的插接件連接背板；類型判斷單元用于根據(jù)上拉電阻另一端的電壓值判斷功能模塊插槽中功19能模塊的類型。本發(fā)明實施例提供一種才莫塊化通信設(shè)備和管理沖莫塊，通過為所要區(qū)分的不同類型的功能模塊設(shè)置不同的下拉電阻，使得不同類型的功能模塊中的下拉電阻在由下拉電阻和管理模塊中的上拉電阻組成的串聯(lián)電路中分得不同的電壓，再根據(jù)下拉電阻分得的電壓值來判斷功能模塊的類型，這樣在模塊僅輸出一根信號的情況下即可確定插槽內(nèi)功能模塊的類型，減少了功能模塊需要輸出的信號，便于背板布線且易于升級。離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。權(quán)利要求1、一種模塊化通信設(shè)備，包括功能模塊、背板和管理模塊，其特征在于所述功能模塊包括下拉電阻，不同類型功能模塊的下拉電阻阻值不相同，所述下拉電阻一端接地，非接地端通過功能模塊與背板間的第一插接件連接所述背板；所述管理模塊包括上拉電阻和類型判斷單元，所述上拉電阻一端連接工作電源，另一端通過管理模塊與背板之間的第二插接件、背板走線和第一插接件連接下拉電阻非接地端，所述類型判斷單元連接上拉電阻的非電源端，用于根據(jù)上拉電阻非電源端的電壓值，以及下拉電阻的分壓值和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系判斷所述功能模塊的類型。2、如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述類型判斷單元包括電壓識別單元，用于識別上拉電阻非電源端的電壓值；確定單元，用于根據(jù)所述電壓識別單元識別的上拉電阻非電源端的電壓值，以及下拉電阻的分壓值和功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型。3、如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述電壓識別單元為數(shù)字電壓識別電路，所述數(shù)字電壓識別電路的輸入端連接所述上拉電阻的非電源端，輸出端連接所述確定單元，并根據(jù)上拉電阻非電源端電壓輸出對應(yīng)的數(shù)字信—，的數(shù)字信號與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，判斷所述功能模塊的類型。4、如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，所述電壓識別單元包括數(shù)目與所述功能模塊類型數(shù)目相同的n個電壓比較器，各個電壓比較器的一個輸入端連接所述上拉電阻的非電源端，另一個輸入端分別連接設(shè)定的參考電壓，輸出端連接所述確定單元，其中各個參考電壓與所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值Vo、V,、'、Vw、Vn之間滿足Vo〈V參-V,〈V參2〈V2〈…〈V參n〈Vn,各個電壓比較器根據(jù)參考電壓與上拉電阻非電源端電壓的比較結(jié)果分別輸出邏輯值；所述確定單元根據(jù)所述各個電壓比較器所輸出邏輯值的組合，以及預(yù)先設(shè)定的邏輯值組合與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，判斷所述功能模塊的類型。5、如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述第i個電壓比較器的參考電壓V參j為Vw和Vi的平均值，其中，Vo〈V一.〈Vn-i〈Vn。6、如權(quán)利要求4或5所述的設(shè)備，其特征在于，當(dāng)支持并行設(shè)置兩個管理模塊時，所述各個參考電壓與設(shè)置兩個管理模塊時所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值V'o、V、、.、V'w,以及僅設(shè)置一個管理模塊時所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值Vo、V!、、V^之間滿足V0<V'0<V參^V,〈V、〈V"<V2<V，2<…<V"<Vn。7、如權(quán)利要求2、3或4所述的設(shè)備，其特征在于，所述確定單元為可編程邏輯器件CPLD或現(xiàn)場可編程門陣列FPGA。8、一種管理模塊，其特征在于，包括上拉電阻，一端連接工作電源，另一端連接類型判斷單元并通過管理模塊和背板間的插接件連接背板；類型判斷單元，用于根據(jù)上拉電阻非電源端的電壓值判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型。9、如權(quán)利要求8所述的管理模塊，其特征在于，所述類型判斷單元具體包括電壓識別單元，用于識別上拉電阻非電源端的電壓值；確定單元，用于根據(jù)所述電壓識別單元識別的上拉電阻非電源端的電壓值判斷功能模塊插槽中功能模塊的類型。10、如權(quán)利要求9所述的管理模塊，其特征在于，所述電壓識別單元包括數(shù)目與所述功能模塊類型數(shù)目相同的n個電壓比較器，各個電壓比較器的一個輸入端連接所述上拉電阻的非電源端，另一個輸入端分別連接設(shè)定的參考電壓，輸出端連接所述確定單元，其中各個參考電壓與所述不同類型功能模塊中下拉電阻所分電壓的計算值Vo、V,、、Vn.,、Vn之間滿足Vo〈V參i〈V卜V參2〈V2〈〈V參n〈Vn,各個電壓比較器根據(jù)參考電壓與上拉電阻非電源端電壓的比較結(jié)果分別輸出邏輯值；所述確定單元根據(jù)所述各個電壓比較器所輸出邏輯值的組合，以及預(yù)先設(shè)定的邏輯值組合與功能模塊類型的對應(yīng)關(guān)系，判斷所述功能模塊的類型。全文摘要本發(fā)明涉及通信
技術(shù)領(lǐng)域：
，公開了一種模塊化通信設(shè)備和管理模塊，通過為所要區(qū)分的不同類型的功能模塊設(shè)置不同的下拉電阻，使得不同類型的功能模塊中的下拉電阻在由下拉電阻和管理模塊中的上拉電阻組成的串聯(lián)電路中分得不同的電壓，再根據(jù)下拉電阻分得的電壓值來判斷功能模塊的類型，這樣在模塊僅輸出一個信號的情況下即可確定插槽內(nèi)功能模塊的類型減少了功能模塊需要輸出的信號，因此簡化了功能模塊結(jié)構(gòu)，并便于背板布線且在功能模塊類型增加時易于升級。文檔編號H04L12/02GK101483528SQ20091000785公開日2009年7月15日申請日期2009年2月23日優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日發(fā)明者黃金思申請人:福建星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡(luò)有限公司