掉電仲裁總線收發器及總線系統技術方案

本發明專利技術公開了一種掉電仲裁總線收發器及總線系統，該掉電仲裁總線收發器包括：單向整流器、蓄電電路、掉電檢測電路、控制器和收發器；其中，單向整流器的正極端與外部電源連接，單向整流器的負極端與蓄電電路連接；蓄電電路用于在外部電源斷開的情況下，為掉電檢測電路、控制器和收發器供電；控制器，與掉電檢測電路、收發器分別通信，用于根據掉電檢測電路傳輸來的掉電觸發信號生成掉電信息，并將掉電信息通過收發器發送到總線。本發明專利技術提供的掉電仲裁總線收發器，能夠實現節點掉電事件的即時主動上報，使得總線系統及時發現和標記總線上的掉電節點，仲裁總線進入掉電異常工作狀態。

Power down arbitration bus transceiver and bus system

【技術實現步驟摘要】
掉電仲裁總線收發器及總線系統
本專利技術涉及總線通信領域，尤其涉及一種掉電仲裁總線收發器及總線系統。
技術介紹
本部分旨在為權利要求書中陳述的本專利技術實施例提供背景或上下文。此處的描述不因為包括在本部分中就承認是現有技術。眾所周知，總線上的多個節點設備在通信的時候，通常只能有一個節點設備向總線發送數據，總線上的其他節點設備均會接收到數據。總線上的各個節點設備需要連接總線收發器才能發送或接收數據，因而，總線收發器的掉電，會影響到節點設備的數據傳輸。傳統的總線收發器，由于無法檢測自身是否掉電，導致采用這種總線收發器構成的總線，需要主節點直接訪問總線上的各個節點，來獲取各個節點的工作狀態，從而識別發生通信故障的節點。由于發生通信故障的節點，可能是節點掉電原因引起的，也可能是節點本身故障引起的?？梢姡F有總線收發器無法實現掉電檢測以及主動上報掉電節點的功能，導致總線系統難以發現總線上的掉電節點。針對上述問題，目前尚未提出有效的解決方案。
技術實現思路
本專利技術實施例提供一種掉電仲裁總線收發器，用以解決現有總線收發器無法實現掉電檢測以及主動上報掉電節點的功能，導致總線系統難以發現總線上的掉電節點的技術問題，該掉電仲裁總線收發器包括：單向整流器、蓄電電路、掉電檢測電路、控制器和收發器；其中，單向整流器的正極端與外部電源連接，單向整流器的負極端與蓄電電路連接；蓄電電路用于在外部電源斷開的情況下，為掉電檢測電路、控制器和收發器供電；控制器，與掉電檢測電路、收發器分別通信，用于根據掉電檢測電路傳輸來的掉電觸發信號生成掉電信息，并將掉電信息通過收發器發送到總線。本專利技術實施例還提供一種總線系統，用以解決現有總線收發器無法實現掉電檢測以及主動上報掉電節點的功能，導致總線系統難以發現總線上的掉電節點的技術問題，該總線系統包括：上述的掉電仲裁總線收發器。本專利技術實施例中，通過單向整流器隔離總線收發器外部的電源與總線收發器內部的蓄電電路，使得總線收發器掉電的情況下，由蓄電電路供電，通過掉電檢測電路觸發控制器生成掉電信息，并通過收發器發送到總線。通過本專利技術實施例提供的掉電仲裁總線收發器，能夠實現節點掉電事件的即時主動上報，使得總線系統及時發現和標記總線上的掉電節點，進入普通數據工作模式。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中：圖1為本專利技術實施例中提供的一種掉電仲裁總線收發器示意圖；圖2為本專利技術實施例中提供的一種總線系統示意圖。具體實施方式為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合附圖對本專利技術實施例做進一步詳細說明。在此，本專利技術的示意性實施例及其說明用于解釋本專利技術，但并不作為對本專利技術的限定。在本說明書的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均為開放性的用語，即意指包含但不限于。參考術語“一個實施例”、“一個具體實施例”、“一些實施例”、“例如”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構或者特點包含于本申請的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。各實施例中涉及的步驟順序用于示意性說明本申請的實施，其中的步驟順序不作限定，可根據需要作適當調整。本專利技術實施例中提供了一種掉電仲裁總線收發器，圖1為本專利技術實施例中提供的一種掉電仲裁總線收發器示意圖，如圖1所示，該掉電仲裁總線收發器包括：單向整流器10、蓄電電路20、掉電檢測電路30、控制器40和收發器50；其中，單向整流器10的正極端與外部電源連接，單向整流器10的負極端與蓄電電路20連接；蓄電電路20用于在外部電源斷開的情況下，為掉電檢測電路30、控制器40和收發器50；控制器40與掉電檢測電路30、收發器50分別通信，用于根據掉電檢測電路傳輸來的掉電觸發信號生成掉電信息，并將掉電信息通過收發器50發送到總線。需要說明的是，本專利技術實施例中的單向整流器10只要是能夠實現單向電流導通的器件即可，該單向整流器可以是異步整流器，也可以是有受控端的同步整流器。本專利技術實施例中的控制器40用于對掉電信號進行檢測和處理，實現通信控制和總線仲裁控制。實際應用中，該控制器可以包括邏輯電路，例如，處理器、可編程邏輯器件或ASIC電路加上外圍接口電路等。本專利技術實施例中的收發器50可以是現有的總線收發器，也可以是具有收發總線數據的數據收發模塊。當掉電檢測電路30對電源信號進行變換和處理后，將掉電觸發信號發送至控制器的邏輯輸入引腳。一種可選的實施例中，本專利技術實施例提供的掉電仲裁總線收發器中，蓄電電路20包括：蓄電器件，該蓄電器件可以是電容或等效器件(例如，蓄電池)；優選地，可以采用超級電容來實現。由于單向整流器10的正極端與外部電源連接，單向整流器10的負極端與蓄電電路20連接；當外部電源正常供電的情況下，外部電源向總線收發器供電的同時，向電容充電；當外部電源斷開供電的情況下，電容開始放電，又因，單向整流器只能單向導通，因而，電容上的電荷無法流向外部電源，僅向總線收發器內部供電。對于電容的容量，本領域技術人員可以根據實際應用場景來選取，本專利技術對此不作限定。可選地，控制器40生成的掉電信息可以至少包含掉電收發器所在節點的節點信息。由于掉電信息中包含掉電收發器所在節點的節點信息，因而，總線上的所有節點均可以通過總線上傳輸的掉電信息，獲知掉電的總線收發器所在節點發生掉電事件。由上可知，本專利技術實施例提供的掉電仲裁總線收發器，通過單向整流器隔離總線收發器外部的電源與總線收發器內部的蓄電電路，使得總線收發器掉電的情況下，由蓄電電路供電，通過掉電檢測電路觸發控制器生成掉電信息，并通過收發器發送到總線。通過本專利技術實施例提供的掉電仲裁總線收發器，能夠實現節點掉電事件的即時主動上報，使得總線系統及時發現總線上的掉電節點。由于總線收發器的外部電源斷開后，總線收發器的電源信號(電壓信號或電流信號)會迅速下降，作為一種可選的實施例，本專利技術實施例提供的掉電仲裁總線收發器中，掉電檢測電路30在檢測電源信號低于預設閾值的情況下，產生掉電觸發信號(例如，一個有效的電平信號)，并傳輸至控制器。當掉電事件發生的情況下，電源信號下降到預設閾值，由掉電檢測電路30對電源信號進行變換和處理，輸出一個有效的電平信號，觸發控制器40進入掉電模式，處理并標記掉電事件，并以高總線占用優先級向所在總線傳輸掉電信息(例如，聲明節點掉線的數據流)，總線上各個節點的總線收發器根據預設的節點掉電仲裁機制進入相應的工作模式?？蛇x地，控制器40被觸發后，還可以更新掉電異常狀態字，更新參數寄存器和存儲器記錄掉電事件。...

【技術保護點】
1.一種掉電仲裁總線收發器，其特征在于，包括：單向整流器、蓄電電路、掉電檢測電路、控制器和收發器；/n其中，所述單向整流器的正極端與外部電源連接，所述單向整流器的負極端與所述蓄電電路連接；所述蓄電電路用于在所述外部電源斷開的情況下，為所述掉電檢測電路、所述控制器和所述收發器供電；/n所述控制器，與所述掉電檢測電路、所述收發器分別通信，用于根據所述掉電檢測電路傳輸來的掉電觸發信號生成掉電信息，并將掉電信息通過所述收發器發送到總線。/n

【技術特征摘要】
1.一種掉電仲裁總線收發器，其特征在于，包括：單向整流器、蓄電電路、掉電檢測電路、控制器和收發器；
其中，所述單向整流器的正極端與外部電源連接，所述單向整流器的負極端與所述蓄電電路連接；所述蓄電電路用于在所述外部電源斷開的情況下，為所述掉電檢測電路、所述控制器和所述收發器供電；
所述控制器，與所述掉電檢測電路、所述收發器分別通信，用于根據所述掉電檢測電路傳輸來的掉電觸發信號生成掉電信息，并將掉電信息通過所述收發器發送到總線。


2.如權利要求1所述的掉電仲裁總線收發器，其特征在于，所述蓄電電路包括：蓄電器件，所述蓄電器件為電容或蓄電池。


3.如權利要求1所述的掉電仲裁總線收發器，其特征在于，所述掉電檢測電路在檢測電源信號低于預設閾值的情況下，產生掉電觸發信號，并傳輸至所述控制器。


4.如權利要求1所述的掉電仲裁總線收發器，其特征在于，所述收發器通過高優先級的總線占用數據碼流將所述掉電信息發送到總線。


5.如權利要求4所述的掉電仲裁總線收發器，其特征在于，所述收發器在所述蓄電電路電能消耗完之前，以循環的方式，通過高優先級的總線占用數據碼流將所述掉電信息到發送到總線。


6.如權利要求1所述的掉電仲裁總線收發器，其特征在于，所述掉電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：杜杰，肖鴻雁，
申請(專利權)人：杜杰，肖鴻雁，
類型：發明
國別省市：上海;31