Блок обмена информацией по USB (микросхема FT245RQ)

Данный блок предназначен для приема и передачи информации через протокол обмена USB, тестирования соединения, осуществления передачи принятой от ПК информации модулям программного обеспечения в связи с установленным протоколом обмена и приема данных от них. В задачу блока также входит разделение команд управления модулем сопряжения от различных модулей для обеспечения корректности и стабильности работы программы.

Блок обмена информацией по USB состоит из следующих модулей:

1. Мьютекс;

2. Модуль сопряжения с микросхемойFT245RQ;

3. Модуль для тестирования соединения.

Обобщенная структурная схема блока приведена на рисунке 7.

Рисунок 7 – Обобщенная структурная схема блока обмена информацией по USB

Протокол обмена

К протоколу обмена предъявляются следующие требования:

1) Должна быть предусмотрена возможность разделения сообщений для разной аппаратуры;

2) Должна быть предусмотрена возможность ответа на различные устройства;

3) Сообщение может иметь различную длину;

4) Должна быть предусмотрена пакетная передача (несколько сообщений).

Исходя из этих требований, был принят следующий протокол обмена (таблица 1).

Таблица 1 – Протокол обмена по каналу USB

Байты	Биты	Название	Примечание
1..0	15..0	SourcePort	Порт отправителя
3..2	31..16	DestPort	Порт получателя
5..4	47..32	ID	Уникальный идентификатор пакета
		Lastmessage	Флаг последнего сообщения в пакете
	54..48	Length	Длина сообщения в байтах
	63..56	Number	Номер сообщения в пакете
8..7+ Length		Data	Данные

Данный протокол можно успешно «встроить» в протокол обмена UDP; и с помощью последнего осуществлять обмен информации с разных устройств. То есть один ПК (сервер) подключен к аппаратуре, а с ним по сети Ethernet связываются другие ПК, которые могут передавать и принимать сообщения с отлаживаемой аппаратуры.

Рассмотрим каждый составляющий модуль блока в отдельности.

Мьютекс

Мьютекс предназначен для разделения потоков данных и управляющих воздействий от различных модулей и выдачи одного из них (того, кто первый успел захватить мьютекс) на вход модуля сопряжения.

На вход подаются:

1. Шина запроса мьютекса (iGetCtrl);

2. Шина освобождения мьютекса (iRetCtrl);

3. Объединенные данные от всех модулей (iData);

4. Сигнал сброса (iRst);

5. Тактовый сигнал (C).

На выходе:

1. Шина выданного управления (может содержать только единственный единичный сигнал во всей шине) (oGiveCtrl);

2. Шина данных от того устройства, который захватил мьютекс (oData).

Шины запроса, освобождения и выданного управления имеют размерность равную количеству устройств, которым может понадобиться доступ к модулю сопряжения для записи информации.

Дата добавления: 2015-10-28