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MVBC的幀收發(fā)器設計
作者：
時(shí)間：2013-02-17
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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3．3 總線(xiàn)接口模塊的設計實(shí)現
總線(xiàn)接口模塊包括上述的Encoder、Decoder。
3．3．1 Encoder
Encoder模塊主要有以下功能：
(1)構建幀頭幀尾；
(2)按照傳輸層指示進(jìn)行CRC校驗；
(3)對數據進(jìn)行曼徹斯特編碼；
(4)實(shí)現主、從幀的發(fā)送；
在Class 1 mode以及其它Class mode下，Encoder分別由Class1模塊和MCU控制。
如果當前配置允許發(fā)送，且控制模塊告訴Encoder有幀要發(fā)送，以及幀類(lèi)型、幀長(cháng)度，則Encoder先將配置好的幀頭發(fā)送，然后將幀數據、產(chǎn)生的CRC校驗碼移位后經(jīng)曼徹斯特編碼輸出，最后發(fā)送幀尾，這樣完成主、從幀的發(fā)送。電路實(shí)現如圖3-6所示： 
3．3．2 Decoder
MVB總線(xiàn)采用冗余介質(zhì)，因此MVBC需要冗余的接收模塊來(lái)完成幀的接收。
(1)兩個(gè)Decoder根據選擇各自完成信號檢測(信任線(xiàn))或冗余檢測(冗余線(xiàn))功能，完成各自幀數據的起始位判定、數據采樣、數據解碼和數據移位功能；
(2)Decoder從信任線(xiàn)上接收數據，并監視冗余線(xiàn)；
(3)判斷幀類(lèi)型，從幀中提取數據和校驗序列(非CRC校驗，可選)并存入RXBuffer中；
(4)實(shí)現CRC校驗，并報告接收狀態(tài)。 
初始化時(shí)ICA，ICB分別置為信任線(xiàn)和冗余線(xiàn)(LAA=1)，如果信任線(xiàn)超時(shí)、寂靜，或用戶(hù)強制，則信任線(xiàn)與監視線(xiàn)互相交換。接收幀的同時(shí)，ICA、ICB兩個(gè)線(xiàn)路上的Decoder將是否接到幀、何種幀類(lèi)型、接收是否完成、結果對錯等信息告訴線(xiàn)路控制模塊，該模塊將這些信息與哪一個(gè)BUFFER有效上報至上層模塊進(jìn)行報文分析。Decoder線(xiàn)路控制圖如圖3-8： 
4、 總線(xiàn)接口模塊的驗證
驗證的思想是通過(guò)不同的控制信號，來(lái)模擬不同的工作環(huán)境下，幀的收發(fā)正確性：曼徹斯特編碼、幀頭、幀尾以及幀數據、幀類(lèi)型、CRC碼的正確性。驗證實(shí)現結構如圖4-1所示： 
控制模塊將一幀數據寫(xiě)入Txbuffer，并控制Encoder開(kāi)始發(fā)送，此時(shí)Encoder發(fā)送的幀被Decoder接收；控制模塊同時(shí)監控Encoder、Decoder的狀態(tài)，當接收完成后，控制模塊將解收到的數據從Rxbuffer讀出，從Decoder的接收狀態(tài)來(lái)驗證幀的屬性：幀是否有效、幀類(lèi)型、幀長(cháng)度，并從讀出的數據來(lái)驗證數據的正確性。
5、 結束語(yǔ)
MVB總線(xiàn)伴隨著(zhù)下一代列車(chē)通信系統的廣泛應用將被普遍采用，同時(shí)MVBC也將具有巨大的市場(chǎng)前景。本文主要介紹MVBC與MVB總線(xiàn)接口部分的幀收發(fā)器模塊的算法分析、設計實(shí)現及驗證方案。通過(guò)作者近期對該模塊進(jìn)行的FPGA驗證，充分論證了該設計工作和驗證方案的可行性。(end)
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