一种具有双网口及数据交换功能的IO扩展卡的制作方法

文档序号:27007415发布日期:2021-10-19 22:55阅读:276来源:国知局
一种具有双网口及数据交换功能的io扩展卡
技术领域
1.本实用新型涉及交换机技术领域,尤其涉及一种具有双网口及数据交换功能的io扩展卡。


背景技术:

2.在采用微处理器控制的电子产品、控制设备系统中,常需要对大量的io数字信号进行采集和输出处理。而微处理器,其自带的io管脚数量、驱动特性常常存在限制,当需要更多的io时,或更强的驱动能力时,需进行io扩展或外加io扩展芯片。
3.常在数控系统或者工控系统上连接的io扩展卡只有一个网口,用于与上位机进行通信,当需要更多的io控制时就需要多块io扩展卡一起使用,这时单网口的io扩展卡就需要通过交换机进行数据交换来控制不同的io扩展卡,这样就增加了需要配置交换机的成本和增加了接线的难度,数据交换时可能因为数据延迟而达不到预想的效果,例如出现i/o的延时响应等,而且由于系统中使用的不同设备数量较多,接口复杂,故障率较高。


技术实现要素:

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中io扩展卡只有单一网口导致成本高,接线难度大,延迟高和故障率高的问题,而提出的一种具有双网口及数据交换功能的io扩展卡。
5.为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:
6.一种具有双网口及数据交换功能的io扩展卡,包括与计算机串联的三个io卡;
7.所述io卡包括网络芯片,所述网络芯片上设置有三个mii/rmii 接口,所述网络芯片的两个mii/rmii接口均电连接有隔离芯片,所述隔离芯片的输入端电连接有rj45接口,所述rj45接口的输入端电连接有拓展设备。
8.优选的,所述io卡上设置有两个网口。
9.优选的,所述拓展设备包含计算机。
10.优选的,所述拓展设备是另一个io卡。
11.优选的,位于所述mii/rmii网络芯片上方的接口电连接有io卡主控制芯片。
12.优选的,多个所述io卡与计算机构成网络拓扑结构。
13.与现有技术相比,本实用新型提供了一种具有双网口及数据交换功能的io扩展卡,具备以下有益效果:
14.该具有双网口及数据交换功能的io扩展卡,通过设置的计算机、 io卡、网络芯片、接口、隔离芯片、rj45接口和拓展设备,使用时,当io卡主控制芯片通过与其连接的网络芯片的接口往外发送数据包时,该网络芯片把该数据包复制两份,同时往另两个网络芯片的接口发送,即相当于这个数据包同时往两个拓展设备发送,这两个拓展设备可能是与该io卡通过网口连接的计算机,也可以是另一个与本io 卡连接的io卡,因此,这两个设备都能接收到本io卡发送来的数据包,当与本io卡连接的两个拓展设备任何一个发送数据包,本
io卡的网络芯片接收到该数据包后,同时复制两份往另外两个mii/rmii 接口发送,因此另一个拓展设备以及本io卡主控制芯片也能接收到该数据包,可以把计算机、若干io卡通过这些网口串联起来,实现串联式的网络拓扑结构,一个计算机可以很方便地扩展若干个io卡,不需要通过交换机进行数据交换来控制不同的io扩展卡,从而能够降低了制造成本,且接线更加方便简洁;且设备较少能够减少数据交换时的延迟,增加了系统的稳定性,降低了故障率。
15.该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现,本实用新型从而能够降低了制造成本,且接线更加方便简洁;且设备较少能够减少数据交换时的延迟,增加了系统的稳定性,降低了故障率。
附图说明
16.图1为本实用新型提出的一种具有双网口及数据交换功能的io 扩展卡的系统图;
17.图2为图1中io卡的系统图。
18.图中:1计算机、2 io卡、21网络芯片、22 mii/rmii接口、23 隔离芯片、24 rj45接口、25拓展设备、3 io卡主控制芯片
具体实施方式
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
20.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.参照图1

2,一种具有双网口及数据交换功能的io扩展卡在应用io卡2应用时包括计算机1、若干个io卡2或其它网络设备25;
22.所述io卡2包括网络芯片21,所述网络芯片21上设置有三个 mii/rmii接口22,所述网络芯片21的两个mii/rmii接口22均电连接有隔离芯片23,所述隔离芯片23的输入端电连接有rj45接口24,所述rj45接口24的输入端电连接有拓展设备25,使用时,当io卡主控制芯片3通过与其连接的网络芯片21的mii/rmii接口22往外发送数据包时,该网络芯片21把该数据包复制两份,同时往另两个网络芯片21的接口发送,即相当于这个数据包同时往两个拓展设备 25发送,这两个拓展设备25可能是与该io卡2通过网口连接的计算机1,也可以是另一个与本io卡2连接的io卡2,因此,这两个拓展设备25都能接收到本io卡2发送来的数据包,当与本io卡2 连接的两个拓展设备25任何一个发送数据包,本io卡2的网络芯片 21接收到该数据包后,同时复制两份往另外两个网络芯片21的 mii/rmii接口22发送,因此另一个拓展设备25以及本io卡主控制芯片3也能接收到该数据包,可以把计算机1、若干io卡2通过这些网口串联起来,实现串联式的网络拓扑结构,一个计算机1可以很方便地扩展若干个io卡2,不需要通过交换机进行数据交换来控制不同的io扩展卡,从而能够降低了制造成本,且接线更加方便简洁;且设备较少能够减少数据交换时的延迟,增加了系统的稳定性,
降低了故障率。
23.所述io卡2上设置有两个网口。
24.所述拓展设备25包含计算机1。
25.所述拓展设备25是另一个io卡2或其它网络设备25。
26.位于所述网络芯片21上方的mii/rmii接口22电连接有io卡主控制芯片3,能够对io卡2进行控制。
27.多个所述io卡2与计算机1构成图示的“串联式”网络拓扑结构,设备较少能够减少数据交换时的延迟,增加了系统的稳定性,降低了故障率。
28.本实用新型中,使用时,当io卡主控制芯片3通过与其连接的网络芯片21的mii/rmii接口22往外发送数据包时,该网络芯片21 把该数据包复制两份,同时往另两个网络芯片21的接口发送,即相当于这个数据包同时往两个拓展设备25发送,这两个拓展设备25可能是与该io卡2通过网口连接的计算机1,也可以是另一个与本io 卡2连接的io卡2,因此,这两个拓展设备25都能接收到本io卡2 发送来的数据包,当与本io卡2连接的两个拓展设备25任何一个发送数据包,本io卡2的网络芯片21接收到该数据包后,同时复制两份往另外两个网络芯片21的mii/rmii接口22发送,因此另一个拓展设备25以及本io卡主控制芯片3也能接收到该数据包,可以把计算机1、若干io卡2通过这些网口串联起来,实现串联式的网络拓扑结构,一个计算机1可以很方便地扩展若干个io卡2,不需要通过交换机进行数据交换来控制不同的io扩展卡,从而能够降低了制造成本,且接线更加方便简洁;且设备较少能够减少数据交换时的延迟,增加了系统的稳定性,降低了故障率。
29.以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
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