用於通訊系統的子卡及其操作方法

2023-10-06 18:05:19 3

專利名稱：用於通訊系統的子卡及其操作方法
技術領域：
本發明涉及通訊領域，特別涉及一種用於通訊系統的子卡及其操作方法。
背景技術：
現代的通訊設備一般包括主控板與子卡，主控板集中管理控制各子卡以實現不同 的功能。主控板與子卡的通訊通過乙太網來實現。另外，為了調試子卡，必須額外增加一個 調試網口，供電腦與子卡連接而實現子卡的調試工作。參照圖l，一般的子卡包括兩個以太 網口 ，其中一個乙太網口用於子卡與主控板之間的通訊，另一個乙太網口為調試網口 ，用於 子卡與電腦之間的通訊，便於電腦對子卡的調試。 但是，上述子卡的調試網口在子卡開發的調試期使用得比較多，待子卡開發完就 基本上不用。因此，造成了調試網口的浪費，子卡的成本較高。

發明內容
本發明的發明目的之一是提供一種用於通訊系統的子卡，旨在節省子卡的PCB板 的成本。
本發明用於通訊系統的子卡包括CPU處理模塊，其中，還可包括 模式選擇模塊，可用於選擇子卡的工作模式，產生工作模式的狀態信號，供CPU處
理模塊處理； 接口模塊，用於連接主控板或電腦，根據CPU處理模塊的配置進行不同的通訊。
優選地，上述模式選擇模塊還可包括轉換開關，該轉換開關與CPU處理模塊連接， 其開關位置的調節用於選擇子卡的工作模式，產生狀態信號，傳送給CPU處理模塊。
優選地，上述轉換開關可為撥碼開關。 優選地，上述接口模塊可包括物理層接口晶片、變壓器、第一連接器及第二連接 器，其中變壓器的一側與物理層接口晶片連接，變壓器的另一側同時與第一連接器及第二 連接器連接；第一連接器用於與電腦連接，第二連接器用於與主控板連接。
優選地，上述CPU處理模塊可包括 判斷單元，可以採集所述轉換開關的狀態信息，並判斷子卡的工作模式； 控制單元，可以根據子卡所處的工作模式控制接口模塊進行不同的通訊。 本發明的另一發明目的是提供一種用於通訊系統的子卡的操作方法，該子卡包括
接口模塊，用於連接主控板或電腦，該方法可包括以下步驟 設置子卡的工作模式； 檢測並判斷子卡所處的工作模式； 接口模塊根據不同的工作模式建立不同的通訊方式。
優選地，上述子卡可包括轉換開關，設置子卡的工作模式的步驟可包括 將轉換開關調節到不同的位置，並產生開關信息。
優選地，上述檢測並判斷子卡所處的工作模式的步驟可包括
檢測上述轉換開關輸出的開關信息； 根據開關信息判斷子卡的工作模式，並產生工作模式信號。 優選地，上述子卡包括串口 ，用於與PC機連接，可以接收PC機產生的模式選擇信 息，設置子卡的工作模式。 優選地，上述接口模塊根據不同的工作模式建立不同的通訊方式的步驟可包括
初始化接口模塊； 啟動子卡，完成子卡與主控板或電腦之間的通訊的建立。 本發明通過模式選擇模塊設置子卡的工作模式，CPU處理模塊根據不同的工作模 式控制接口模塊進行不同的通訊。因此，子卡只需設置一個接口模塊，即可實現子卡與主控 板或電腦之間的通訊，解決了現有技術中的調試網口的浪費問題，節省了子卡的PCB板的 空間，降低了子卡的成本。


圖1是現有技術中子卡的結構示意圖； 圖2是本發明第一實施例中用於通訊系統的子卡的結構示意圖； 圖3是上述實施例的一實施方式中模式選擇模塊的結構示意圖； 圖4是上述實施例的另一實施方式中CPU處理模塊與接口模塊的結構示意圖； 圖5是本發明的第二實施例中用於通訊系統的子卡的操作方法的流程示意圖； 圖6是上述實施例中的一實施方式中檢測並判斷子卡所處的工作模式的步驟的
流程示意圖； 圖7是上述實施例的另一個實施方式中根據不同的工作模式建立不同的通訊方 式的步驟的流程示意圖。 本發明目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
具體實施例方式
應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
參照圖2，本發明第一實施例提出了一種用於通訊系統的子卡，包括模式選擇模塊 10、CPU處理模塊20及接口模塊30。接口模塊30用於連接主控板2或電腦3。模式選擇 模塊10用於選擇子卡1的工作模式，產生工作模式的狀態信號，供CPU處理模塊處理。接 口模塊30根據CPU處理模塊20的配置進行不同的通訊。 上述子卡1的工作模式包括正常模式及調試模式。在同一時刻，該接口模塊30隻 能與主控板2及電腦3的其中一個設備進行通訊。當子卡1的工作模式處於正常模式時， 接口模塊30建立與主控板2之間的通訊；當子卡1的工作模式處於調試模式時，接口模塊 30建立與電腦3之間的通訊。 本發明通過模式選擇模塊設置子卡的工作模式，CPU處理模塊根據該不同的工作 模式控制接口模塊建立不同的通訊方式，使得子卡無論處於正常模式還是調試模式，子卡 都只通過該接口模塊就可實現通訊，解決了現有技術中的調試網口的浪費問題，節省了子 卡的PCB板的空間，降低了子卡的成本。 參照圖3，本發明第一實施例的一實施方式中，上述的模式選擇模塊30還包括轉換開關11、通用IO接口 12及上拉電阻R1。轉換開關ll通過其位置的調節可以選擇子卡 1的工作模式，可以產生狀態信號。通用10接口 12與轉換開關11的輸出端連接。上拉電 阻R1連接在轉換開關ll的輸出端及電源之間，用於拉高轉換開關ll的輸出電流，使得轉 換開關只產生0或1的開關信號。 上述的轉換開關11可以為撥碼開關。撥碼開關包括撥碼盤及開關電路，撥碼盤上 設置撥頭，撥頭可以調節並處於0或1的狀態。開關電路分別與撥頭對應設置。當撥頭撥 至O狀態時，與該撥頭對應的開關電路斷開；當撥頭撥至l狀態時，與該撥頭對應的開關電 路閉合。 以4位撥碼開關為例，撥碼盤上設置4個撥頭，相應地開關電路也有4個。模式選 擇模塊10還包括與開關電路連接的4個通用10接口及4個上拉電阻。當撥頭分別撥至O 或1的狀態時，撥碼開關將產生0000至1111的16種BCD碼。本實施方式中，撥位開關撥 至1111時，子卡1處於調試模式；撥碼開關撥至除了 1111以外的其他15個值，子卡1均處
於正常模式。 當然，上述撥碼開關也可以為2位的撥碼開關，或者為4位旋轉撥碼開關。凡是通 過將開關調節到不同的位置即控制子卡處於不同的工作模式的模式選擇模塊均在本專利 的保護範圍之內。 參照圖4，本發明第一實施例的另一實施方式中，上述接口模塊30包括物理層接 口晶片31、變壓器32、第一連接器33及第二連接器34。在該接口模塊30中，變壓器32為 網絡隔離變壓器，起到抑制共模幹擾、隔離線路以及阻抗匹配等作用。變壓器32的一側與 物理層接口晶片31連接，另一側同時與第一連接器33及第二連接器34連接。第一連接器 33用於與電腦3連接，第二連接器34用於與主控板2連接。 上述CPU處理模塊20包括判斷單元21及控制單元22。判斷單元21可以採集上 述轉換開關11的開關信息，並判斷子卡1的工作模式。控制單元22可以根據子卡1所處 的工作模式控制接口模塊30與主控板2或電腦3之間的通訊。 上述判斷單元21為邏輯電路。採集到的開關信息經過邏輯電路的邏輯運算後產 生電平信號。仍然以上述的4位撥碼開關為例，撥碼開關產生的BCD碼為除了 1111以外的 其他15個值時，CPU處理模塊20的10接口採集到該BCD碼，並經過邏輯與的運算，即產生 一個低電平信號，子卡1處於正常模式，。撥碼開關產生的BCD碼為1111，判斷單元21則產 生一個高電平信號，子卡1處於調試模式。 上述控制單元22包括MAC控制器，根據上述判斷單元21的電平信號來控制物理 層接口晶片31進行不同的通訊。當子卡1的工作模式處於正常模式時，控制單元22控制 物理層接口晶片31通過變壓器32及第二連接器34後與主控板2進行數據傳輸。上述第 二連接器34可以為背板連接器，通過背板與主控板2連接。當子卡1的工作模式處於調試 模式時，控制單元22控制物理層接口晶片31通過變壓器32及第一連接器33後與電腦3 進行數據傳輸。上述第一連接器33可以為RJ-45連接器。 參照圖5，本發明第二實施例提出了一種用於通訊設備的子卡的操作方法。本方法 使得子卡根據其所處的工作模式，通過一個接口模塊可以實現與主控板或電腦之間建立不 同的通訊方式，包括以下步驟
S01 :設置子卡的工作模式；
S02 :檢測並判斷子卡所處的工作模式； S03 :接口模塊根據不同的工作模式建立不同的通訊方式。 如步驟S01所述，子卡的工作模式的設置可以通過上述轉換開關調節到不同的位 置而產生不同的開關信息來實現。例如，當上述開關均撥至1的狀態時，設置子卡處於調試 模式；當上述開關的任何一個撥至O的狀態時，設置子卡處於正常模式。開關電路根據上述 轉換開關上的開關狀態產生開關信息。當開關撥至1時，轉換開關輸出的BCD碼為1 ;當開 關撥至0時，轉換開關輸出的BCD碼為0。 上述子卡的工作模式的設置還可以通過子卡接收外界設備的模式選擇信息來實
現。例如，模式選擇信號為0時，子卡處於正常模式；模式選擇信息為1時，子卡處於調試模
式。子卡設有串口，可以連接在外界設備(例如，PC機)上，該串口可以接收外界設備發出
的控制信息，並將該控制信息傳送給上述CPU處理模塊處理。 參照圖6，上述步驟S02包括 步驟S021 :檢測撥碼開關輸出的開關信息； 步驟S022 :根據開關信息判斷子卡的工作模式，並產生控制信號。
上述步驟S021中，通用IO接口可以將上述撥碼開關輸出的開關信號傳送至CPU 處理模塊的10端。上述步驟S022中，CPU處理模塊的判斷單元檢測其10端的信號並將該 信號經過邏輯電路產生0或1的電平信號，即上述的工作模式信號。例如，當子卡處於工作 模式時，判斷單元產生0的電平信號，控制單元根據該電平信號，產生控制信號，控制接口 模塊進行與主控板的通訊；當子卡處於調試模式時，判斷單元產生1的電平信號，控制單元 根據該電平信號，產生控制信號，控制接口模塊進行與電腦的通訊。
參照圖7，上述步驟S03包括
步驟S031 :初始化接口模塊； 步驟S032 :啟動子卡，完成子卡與主控板或電腦之間的通訊的建立。 上述接口模塊可以根據不同的工作模式信號進行初始化。當子卡處於正常模式
時，接口模塊進行正常模式下的初始化配置，使得子卡可以從主控板啟動；當子卡處於調試
模式時，接口模塊進行調試模式下的初始化配置，使得子卡可以從電腦啟動。 當子卡從主控板啟動時，子卡先向主控板發出請求信號，該請求信號包括子卡的
IP位址信息及其所需要的啟動文件的類型。主控板接收到請求信號後，向子卡發送啟動文
件，並附帶校驗信息。子卡獲取啟動文件後，先檢驗校驗信息，判斷獲取的啟動文件是否正
確。如果正確，則啟動子卡，建立子卡與主控板之間的通訊；否則發送錯誤信號給主控板請
求重新發送啟動文件，直到正常啟動子卡為止。 子卡從電腦啟動的過程與子卡從主控板啟動的過程類似，區別在於啟動文件的類 型不同。 本實施例的用於通訊系統的子卡的操作方法，通過模式選擇模塊設置子卡的工作
模式，CPU處理模塊根據不同的工作模式控制接口模塊進行不同的通訊，使得子卡通過一個
接口模塊即可實現與主控板或電腦之間建立不同的通訊方式。本方法解決了現有技術中的
調試網口的浪費問題，節省了子卡的PCB板的空間，降低了子卡的成本。 以上所述僅為本發明的優選實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用
本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
一種用於通訊系統的子卡，包括CPU處理模塊，其特徵在於，還包括模式選擇模塊，用於選擇子卡的工作模式，產生工作模式的狀態信號，供CPU處理模塊處理；接口模塊，用於連接主控板或電腦，根據CPU處理模塊的配置進行不同的通訊。
2. 如權利要求1所述的用於通訊系統的子卡，其特徵在於，所述模式選擇模塊包括 轉換開關，與CPU處理模塊連接，其開關位置的調節用於選擇子卡的工作模式，產生狀態信號，傳送給CPU處理模塊。
3. 如權利要求2所述的用於通訊系統的子卡，其特徵在於，所述轉換開關為撥碼開關。
4. 如權利要求1至3中任一項所述的用於通訊系統的子卡，其特徵在於，所述接口模塊 包含一塊物理層接口晶片、變壓器、第一連接器、第二連接器，變壓器一側與物理層接口芯 片連接，變壓器另一側同時與第一、二連接器連接；所述第一連接器用於與電腦連接；所述 第二連接器用於與主控板連接。
5. 如權利要求4所述的用於通訊系統的子卡，其特徵在於，所述CPU處理模塊包括 判斷單元，採集所述轉換開關的狀態信息，並判斷子卡的工作模式； 控制單元，根據子卡所處的工作模式控制接口模塊進行不同的通訊。
6. —種用於通訊系統的子卡的操作方法，該子卡包括接口模塊，用於連接主控板或電 腦，其特徵在於，所述方法包括以下步驟設置子卡的工作模式；檢測並判斷子卡所處的工作模式；接口模塊根據不同的工作模式建立不同的通訊方式。
7. 如權利要求6所述的用於通訊系統的子卡的操作方法，其特徵在於，所述子卡還包 括轉換開關，所述設置子卡的工作模式的步驟包括將轉換開關調節到不同的位置，並產生開關信息。
8. 如權利要求7所述的用於通訊系統的子卡的操作方法，其特徵在於，所述檢測並判 斷子卡所處的工作模式的步驟包括檢測所述轉換開關輸出的開關信息；根據開關信息判斷子卡的工作模式，並產生工作模式信號。
9. 如權利要求6所述的用於通訊系統的子卡的操作方法，其特徵在於，所述子卡包括 串口 ，用於與PC機連接，接收PC機產生的模式選擇信息，設置子卡的工作模式。
10. 如權利要求6至9中任一項所述的用於通訊系統的子卡的操作方法，其特徵在於， 所述接口模塊根據不同的工作模式建立不同的通訊方式的步驟包括初始化接口模塊；啟動子卡，完成子卡與主控板或電腦之間的通訊的建立。
全文摘要
本發明涉及一種用於通訊系統的子卡及其操作方法。該子卡包括模式選擇模塊、CPU處理模塊及接口模塊。模式選擇模塊用於選擇子卡的工作模式，產生工作模式的狀態信號，供CPU處理模塊處理並產生控制信號。接口模塊用於連接主控板或電腦，可以根據CPU處理模塊的控制信號進行不同的通訊。本發明通過模式選擇模塊設置子卡的工作模式，CPU處理模塊根據不同的工作模式控制接口模塊進行不同的通訊方式。因此，子卡設置一個接口模塊，即可實現子卡與主控板或電腦之間的通訊，解決了現有技術中的調試網口的浪費問題，節省了子卡的PCB板的空間，降低了子卡的成本。
文檔編號G06F13/38GK101694645SQ20091011060
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月10日 優先權日2009年10月10日
發明者葉位彬 申請人:中興通訊股份有限公司;