多路高速串口并行传输系统设计  

Design of Multi-channel Independent High-speed UART Transmission System

作　　者：夏为丙 杨朝明[2] 张志文[1] 

机构地区：[1]西安工业大学电子信息工程学院,陕西西安710021 [2]西安现代控制技术研究所,陕西西安710065

出　　处：《仪表技术与传感器》2018年第2期97-100,108,共5页Instrument Technique and Sensor

摘　　要：针对惯导测试中多串口采集卡在多路高波特率、大数据量传输时丢帧的情况,设计了一种以数字复接技术为基础,基于FPGA和USB3.0的多串口数据传输系统。该系统利用FPGA中的同步有限状态机实现了8路串口数据的按帧复接,通过USB3.0外设控制器的Slave FIFO模式将合路数据上传,并且在C#编写的上位机软件中完成对8路数据的分接和保存。该设计解决了惯导测试中多串口数据高速传输问题,可以达到在460 800 bps波特率下280字节/10 ms的数据传输速率,极大提升了惯导测试的工作效率。For the situation of frames lost in multi-channel high baud rate and large amount of data UART transmission bymulti-channel UART card in INS testing system,this paper designed a multi-channel UART transmission system using FPGA andUSB3.0 based on digital multiplexing technology. This system multiplexed 8-channel UART data by frame multiplex using thesynchronous finite state machine in FPGA,and uploaded the multiplex data by USB3.0 peripheral controller in SlaveFIFO mode,and demultiplexed and saved the 8-channel data by C# application in host computer. This design solves the problem of high-speedtransmission by multi-channel UART,reaches the data transfer rate of 280 Byte / 10 ms at 460 800 bps baud rate and improves theINS testing efficiency greatly.

关 键 词：多路串口 高速传输 数字复接 FPGA USB3.0 

分 类 号：TP332[自动化与计算机技术—计算机系统结构]