一种多数据处理传输的网关设备及传输方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及网关技术领域，具体的说，是一种多数据处理传输的网关设备及传输方法。
【背景技术】
[0002]网关是接连异型网络的接口装置，它综合了桥接器和路由器的功能。网关曾经是很容易理解的概念，在早期的因特网中，术语网关即指路由器。路由器是网络中超越本地网络的标记，这个走向未知的“大门”曾经、现在仍然用于计算路由并把分组数据转发到源始网络之外的部分，因此，它被认为是通向因特网的大门。随着时间的推移，路由器不再神奇，公共的基于IP的广域网的出现和成熟促进了路由器的成长。现在路由功能也能由主机和交换集线器来行使，网关不再是神秘的概念。
[0003]现在路由器变成了多功能的网络设备，它能将局域网分割成若干网段、互连私有广域网中相关的局域网以及将各广域网互连而形成了因特网，这样路由器就失去了原有的网关概念。然而术语网关仍然沿用了下来，它不断地应用到多种不同的功能中，定义网关已经不再是件容易的事。
[0004]现有的网关设备在中央数据处理上依然只处理一些基于CAN数据传输的网络协议数据，而无法对诸如基于I2C总线协议传输、LVDS线协议传输等数据传输方式所传输的数据进行处理，进而达不到同诸如电视、冰箱等别的家电设备的有效集成使用同一网关设备进行集成化数据传输管理。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种多数据处理传输的网关设备及传输方法，将诸如I2C总线传输数据、LVDS线传输数据、HDMI线传输数据等通过多串口电路的接入并利用MCU单片机结合多种电路对所传数据进行处理，以达到对多种家电设备以及网络设备的集成化数据传输管理，具有结构简单、数据综合处理能力强等特点。
[0006]本发明通过下述技术方案实现:一种多数据处理传输的网关设备，包括MCU单片机，以及同MCU单片机相连接的多串口电路、通信电路、NOR FLASH和SDRAM。
[0007]其工作原理及作用:家电设备以及网络设备通过诸如I2C总线、LVDS线、网线、HDMI线、音频线等数据线将数据通过多串口电路传输到MCU单片机中，MCU单片机结合NORFLASH和SDRAM进行数据分析处理、数据编码整合后通过通信电路传输到后级管理中心中以备后级处理。其中，NOR FLASH采用非易失闪存技术，NOR Flash的特点是芯片内执行(XIP，eXecute In Place)，这样应用程序可以直接在Flash闪存内运行，不必再把代码读到系统RAM中。NOR的传输效率很高，在1~4MB的小容量时具有很高的成本效益。
[0008]为更好的实现本发明，所述的通信电路包括分别同MCU单片机相连接的以太网通信电路和GPRS通信电路。
[0009]其工作原理及作用:经由MCU单片机结合NOR FLASH和SDRAM进行数据分析处理、数据编码整合数据根据现场情况一方面可以通过有线的以太网通信电路传输到后级管理中心中以备后级处理；同时也可以通过无线的GPRS通信电路进行传输到后级管理中心中以备后级处理，采用以太网和GPRS两种数据通信模式，可以有效的避免因地域环境原因而不能将数据传输到后级管理中心而无法确定家电设备以及网络设备是否正常工作这一缺点。
[0010]为更好的实现本发明，便于将由多串口电路传输过来的一些数据进行优先快速的处理，并且可以进行大容量的数据存储，还设置有下述结构:还包括同MCU单片机相连接的NAND FLASH。
[0011]为更好的实现本发明，让人同机器之间能够进行交流，设置有下述结构:还包括同MCU单片机相连接的人机界面。在使用时，使用者可以通过人机界面对本设备进行互动，互动信息经MCU单片机、NAND FLASH,NOR FLASH、SDRAM进行处理并显示在人机界面上的显示器中，同时也通过以太网通信电路或GPRS通信电路将经多串口电路所输出并经本设备所述内部电路处理后的数据传输出去。
[0012]为更好的实现本发明，还包括同MCU单片机相连接的人机界面。在使用时，使用者可以通过人机界面对本设备进行互动，互动信息经MCU单片机、NOR FLASH、SDRAM进行处理并显示在人机界面上的显示器中，同时也通过以太网通信电路或GPRS通信电路将经多串口电路所输出并经本设备所述内部电路处理后的数据传输出去。
[0013]为更好的实现本发明，为使数据在SDRAM中进行处理更加稳定和可靠，所述的SDRAM优选采用金士顿SDRAM。
[0014]在本发明中，所述的MCU单片机采用型号为TMS320C5535的DSP处理器。型号为TMS320C5535的DSP处理器具有高性能和低功耗的特性，处理器支持一种内部总线架构，包括一根编程总线、一根32位数据读总线和两根16位数据读总线、两根16位数据写总线以及专门用于外设和DMA运行的附加总线，该器件还包括4个各具4个通道的DMA控制器，可为16个独立通道上下文提供数据传送，而无需CPU的干预。处理器提供了两个乘加运算(MAC)单元，它们各能在单个周期内完成17位*17位乘法和32位加法。由一个额外的16位ALU对中央40位算术/逻辑单元(ALU)提供支持。通用输入和输出功能以及TMS320C5535上的10位SARADC为状态、中断提供了足够的引脚，并为IXD显示器、键盘及媒体接口提供了充足的位I/O。通过两个安全数字(SD)外设、4个IC间声音(I2SBusTM)模块、一个具有多达4种芯片选择的串行端口接口(SPI)、一个I2C多主控器和受控器接口以及一个通用异步接收器/发送器(UART)接口对串行媒体提供支持，一个高速通用串行总线(USB 2.0)仅器件模式(TMS320C5532上未提供)、一个实时时钟(RTC)、3个通用定时器(其中一个可配置为看门狗定时器)和一个模拟锁相环(APLL)时钟发生器。此外，TMS320C5535还包括一个紧耦合FFT硬件加速器。该紧耦合FFT硬件加速器可支持8至1024点实数和虚数值FFT。能快速、高效、准确的对传输到TMS320C5535中的信号进行数据处理，并发出相应的指令进行下级操作。
[0015]本发明还公开了一种多数据处理传输的方法，包括以下步骤:
51:将I2C总线传输数据、LVDS线传输数据、HDMI线传输数据通过多串口电路连接到MCU单片机；
52:通过MCU单片机对数据进行处理，并将数据传送到NAND FLASH、NOR FLASH、SDRAM进tx存储；
S3:MCU单片机将处理数据通过以太网或GPRS通信电路传输出去。
[0016]本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
(I)本发明将诸如I2C总线传输数据、LVDS线传输数据、HDMI线传输数据等通过多串口电路的接入并利用MCU单片机结合多种电路对所传数据进行处理，以达到对多种家电设备以及网络设备的集成化数据传输管理，具有结构简单、数据综合处理能力强等特点。
[0017](2)本发明采用以太网和GPRS两种数据通信模式，可以有效的避免因地域环境原因而不能将数据传输到后级管理中心而无法确定家电设备以及网络设备是否正常工作这一缺点。
[0018](3)本发明所述的NAND FLASH能够结合其他电路将由多串口电路传输过来的一些数据进行优先快速的处理，并且可以进行大容量的数据存储。
[0019](4)本发明所述的人机界面能够搭成一个人机交流平台以方便使用者同本设备之间进行人机交流。
[0020](5)本发明所述的数字信号处理器可采用TMS320系列单片机(如:TMS320C5535)，是一款具有高性能、低功耗的数字信号处理芯片，内部集成多种元件，能够快速、高效、准确的对数据进行处理分析。
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