实现mvb数据与vme数据协议互通的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及列车通信技术领域，尤其涉及一种实现MVB数据与VME数据协议互通的方法和装置。
【背景技术】
[0002]随着我国轨道交通领域的快速发展，列车内的电气设备也不断地智能化、网络化。在介质控制方式、通信服务、实时性等方面都有着独特优势的列车通信网络(TCN)得到了迅猛的发展。其包含的多功能车辆总线(MVB)用于连接车辆内各个电气设备，已得到了广泛的应用。车辆上的各个电气设备具有不同的接口，如CAN接口、PC104接口、RS485接口等，这些设备需通过协议转换装置接入到MVB网络上，如CAN-MVB网卡，PC104-MVB网卡、RS485-MVB网卡。然而随着列车的快速发展，越来越多的信息需要在设备内部之间、设备与设备之间传输，这时CAN、PC104、RS485等传统的总线在传输速率、实时性、可靠性等方面逐渐显示出瓶颈，已满足不了大量信息可靠、实时地传输。
[0003]在许多航天军工武器系统中已广泛运用的通用计算机总线VME(Versa ModuleEurocard)是一种安全、可靠、实时性较高的总线，且VME总线还具有较强的抗干扰能力，其优点正符合列车发展的需求。因此，越来越多的设备采用VME作为背板总线，进行内部数据交互。这样大大提高了传输数据的可靠性和传输速率。
[0004]与此同时，如何将带有VME总线接口的设备接入到MVB总线上成为一个日益凸显的问题。这时需求一种装置完成基于MVB协议的数据转换为基于VME协议的数据。此种产品在国外技术封闭、价格昂贵而且购买周期长。在国内研究较少，并且目前研制出的此种网卡处理数据过程繁杂，需多次转换数据格式，易造成数据的丢失，不可靠性因素增多，此外由于多次数据格式的转换，大大减弱了通信的实时性。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提高MVB与VME数据互通的实时性。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供了实现MVB数据与VME数据协议互通的方法，用于MVB数据与VME数据协议转换装置中，该装置包括MVB控制器和VME控制器，所述MVB控制器和所述VME控制器通过并行总线相连，该并行总线包括标签线和数据线，该方法包括:
[0007]MVB控制器在接收到来自MVB数据接口的MVB帧后，对MVB帧进行解码，将解码得到的标签信息和数据信息分别写入自身的双口 RAM中；在发送数据时，从双口 RAM中读取标签信息并通过标签线发送到VME控制器，读取数据信息并通过数据线发送到VME控制器；当一个MVB帧解码后的数据信息需要多次发送时，每一次发送数据信息时都将该MVB帧对应的标签信息同时发送至VME控制器；在接收到VME控制器发送的读取信号后，通过并行总线读取VME的RAM中的信息；
[0008]VME控制器将标签信息以及对应于同一标签信息的数据信息编码为VME数据，并发送至VME数据接口 ；在读取来自VME数据接口的VME数据时，根据特定宽度的地址将VME数据映射到自身的RAM中，之后向MVB发送读取信号；所述特定宽度与所述并行总线相适应。
[0009]优选的，所述并行总线中标签线和数据线的数目均为16，所述特定宽度为16。
[0010]优选的，所述MVB控制器将解码得到的标签信息和数据信息分别写入自身的双口RAM中之前，所述方法还包括:
[0011 ] 所述MVB控制器对解码得到的标签信息和数据信息进行校验。
[0012]本发明还提供了一种MVB数据与VME数据协议转换装置，包括:
[0013]MVB控制器和VME控制器，其中，MVB控制器内封装有MVB控制逻辑和双口 RAM，并具有MVB数据接口以及并行接口 ；VME控制器内封装有MVB控制逻辑和RAM，并设置有VME数据接口以及并行接口 ；各个并行接口均包括标签接口和数据接口 ；还包括:用于连接两个并行接口的并行总线，该并行总线包括对应于标签接口的标签线和对应于数据接口的数据线；
[0014]其中，MVB控制逻辑用于在接收到来自MVB数据接口的MVB帧后，对MVB帧进行解码，将解码得到的标签信息和数据信息分别写入双口 RAM中；在发送数据时，从双口 RAM中读取标签信息并通过标签线发送到VME控制器，读取数据信息并通过数据线发送到VME控制器；当一个MVB帧解码后的数据信息需要多次发送时，每一次发送数据信息时都将该MVB帧对应的标签信息同时发送至VME控制器；在接收到VME控制器发送的读取信号后，通过并行总线读取VME的RAM中的数据；
[0015]VME控制逻辑用于将标签信息以及对应于同一标签信息的数据信息编码为VME数据，并发送至VME数据接口 ；在读取来自VME数据接口的VME数据时，根据特定宽度的地址将VME数据映射到自身的RAM中，之后向MVB发送读取信号；所述特定宽度与所述并行总线相适应。
[0016]进一步的，所述并行总线中标签线和数据线的数目均为16，所述特定宽度为16。
[0017]进一步的，所述MVB控制逻辑将解码得到的标签信息和数据信息分别写入自身的双口 RAM中之前，还用于对解码得到的标签信息和数据信息进行校验。
[0018]进一步的，所述MVB控制器和VME控制器均为现场可编程门阵列FPGA。
[0019]本发明提供的实现MVB数据与VME数据协议互通的方法，能够大幅减少MVB数据与VME数据之间的协议转换的流程，有效提高MVB数据与VME数据之间进行通信的实时性。
【附图说明】
[0020]图1为本发明提供的一种MVB数据与VME数据协议转换装置的结构示意图；
[0021]图2为本发明提供的一种实现MVB数据到VME数据互通的方法的流程示意图；
[0022]图3为本发明提供的一种实现VME数据到MVB数据互通的方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0024]本发明提供了一种MVB数据与VME数据协议转换装置，如图1所示，该装置包括:MVB控制器和VME控制器，其中，MVB控制器内封装有MVB控制逻辑和双口 RAM，并具有MVB数据接口以及并行接口 ；VME控制器内封装有MVB控制逻辑和RAM，并设置有VME数据接口以及并行接口 ；各个并行接口均包括标签接口和数据接口(图中未示意)；还包括:用于连接两个并行接口的并行总线，该并行总线包括对应于标签接口的标签线和对应于数据接口的数据线(图中未示意)；
[0025]其中，MVB控制逻辑用于在接收到来自MVB数据接口的MVB帧后，对MVB帧进行解码，将解码得到的标签信息和数据信息分别写入双口 RAM中；在发送数据时，从双口 RAM中读取标签信息并通过标签线发送到VME控制器，读取数据信息并通过数据线发送到VME控制器；当一个MVB帧解码后的数据信息需要多次发送时，每一次发送数据信息时都将该MVB帧对应的标签信息同时发送至VME控制器；在接收到VME控制器发送的读取信号后，通过并行总线读取VME的RAM中的数据；
[0026]VME控制逻辑用于将标签信息以及对应于同一标签信息的数据信息编码为VME数据，并发送至VME数据接口 ；对于来自VME数据接口的VME数据，根据特定宽度的地址读取VME数据并映射到自身的RAM中，之后向MVB发送读取信号；所述特定的地址宽度与所述并行总线相适应。
[0027]本发明提供的MVB数据与VME数据协议转换装置，能够大幅减少MVB数据与VME数据之间的协议转换的流程，有效提高MVB数据与VME数据之间进行通信的实时性。
[0028]进一步的，所述并行总线中标签线和数据线的数目均为16，所述特定宽度为16。
[0029]进一步的，所述MVB控制逻辑将解码得到的标签信息和数据信息分别写入自身的双口 RAM中之前，对解码得到的标签信息和