本發(fā)明涉及高速數(shù)字通信以及多個適配卡聯(lián)合通信，信號采集和處理領(lǐng)域，主要涉及一種主板與多個適配卡聯(lián)合通信的方法及裝置。

背景技術(shù)：
當(dāng)前，高速數(shù)字信號處理發(fā)展迅速，同時通信接口、通信電平多種多樣，在此種情況下，在一個系統(tǒng)中，需要不同的適配卡來對通信接口，通信電平進行處理，同時和主板之間通過總線和控制信號進行通信。故接口定義和結(jié)構(gòu)配合對數(shù)據(jù)通信、適配卡的功能實現(xiàn)以及適配卡的復(fù)用至關(guān)重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，如何實現(xiàn)主板和多個不同適配卡之間的聯(lián)合通信，故提供一種主板與多個適配卡聯(lián)合通信的方法及裝置。為了解決上述問題，本發(fā)明公開了一種主板與多個適配卡聯(lián)合通信的裝置，包括一個主板，通過多個同一類型的板板連接器與所述主板連接的多個適配卡，其中：所述主板，接收各適配卡發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本主板識別的數(shù)據(jù)格式后進行處理，以及將要傳輸給各適配卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給對應(yīng)的適配卡；所述適配卡，接收所述主板發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本適配卡識別的數(shù)據(jù)格式后進行處理，以及將要傳輸給所述主板的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給所述主板。較佳地，上述裝置中，所述主板包括處理單元和接口單元，其中：所述處理單元，對所述接口單元發(fā)送的數(shù)據(jù)進行處理，以及將要傳輸給各適配卡的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述接口單元；所述接口單元，接收各適配卡發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本主板識別的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給所述處理單元，以及接收所述處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給對應(yīng)的適配卡。較佳地，上述裝置中，所述適配卡包括處理單元和接口單元，其中：所述處理單元，對所述接口單元發(fā)送的數(shù)據(jù)進行處理，以及將要傳輸給主板的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述接口單元；所述接口單元，接收主板發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本適配卡識別的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給所述處理單元，以及接收所述處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給所述主板。較佳地，上述裝置中，所述主板發(fā)送給所述適配卡的接口數(shù)據(jù)，以及所述適配卡發(fā)送給所述主板的接口數(shù)據(jù)為相同或不同通信格式的數(shù)據(jù)。本發(fā)明還公開了一種主板與多個適配卡聯(lián)合通信的方法，包括：主板通過多個同一類型的板板連接器接收多個適配卡發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將接收到的接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本主板識別的數(shù)據(jù)格式后進行處理；當(dāng)所述主板向各適配卡傳輸數(shù)據(jù)時，將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后通過對應(yīng)的板板連接器發(fā)送給對應(yīng)的適配卡。較佳地，上述方法中，所述適配卡接收到所述主板發(fā)送的接口數(shù)據(jù)時，先將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本適配卡識別的數(shù)據(jù)格式再進行處理；當(dāng)所述適配卡向所述主板傳輸數(shù)據(jù)時，將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給所述主板。較佳地，上述方法中，所述主板發(fā)送給所述適配卡的接口數(shù)據(jù)，以及所述適配卡發(fā)送給所述主板的接口數(shù)據(jù)為相同或不同通信格式的數(shù)據(jù)。較佳地，上述方法還包括，事先設(shè)置所述板板連接器上的電源、總線接口和控制接口對應(yīng)的管腳以及板板連接器上的總線信號和控制信號。較佳地，上述方法中，所述總線信號至少包括時鐘信號(mCLK)、數(shù)據(jù)輸入\輸出信號(DI\DO)以及輸入\輸出控制信號(CSI\CSO)，其中，所述輸入\輸出控制信號(CSI\CSO)為周期信號。較佳地，上述方法中，所述輸入\輸出控制信號(CSI\CSO)的寬度與數(shù)據(jù)流量的大小成正比。本發(fā)明技術(shù)方案實現(xiàn)了主板和多個不同適配卡之間的正常通信。附圖說明圖1為本實施例中主板和多個適配卡的連接示意圖；圖2為本實施例中板板連接器上定義的總線數(shù)據(jù)時序圖；圖3為本實施例中板板連接器上定義的控制信號的讀時序圖；圖4為本實施例中板板連接器上定義的控制信號的寫時序圖。具體實施方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例和實施例中的特征可以任意相互組合。實施例1本實施例提供一種主板與多個適配卡聯(lián)合通信的裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括一個主板，通過多個同一類型的板板連接器與該主板連接的多個適配卡。其中，板板連接器的數(shù)量與適配卡的數(shù)量相同(本實施例如圖1所示包括N個板板連接器和N個適配卡)。下面介紹各部分的功能。主板，用于接收各適配卡發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本主板識別的數(shù)據(jù)格式后進行處理，以及將要傳輸給各適配卡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給對應(yīng)的適配卡；具體地，主板又包括處理單元和接口單元。處理單元，主要對接口單元發(fā)送的數(shù)據(jù)進行處理，以及將要傳輸給各適配卡的數(shù)據(jù)發(fā)送給接口單元。接口單元，則用于接收各適配卡發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本主板識別的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給處理單元，以及接收處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給對應(yīng)的適配卡。其中，主板中的接口單元可采用專用接口芯片或FPGA(可編程邏輯門陣列)芯片來實現(xiàn)。而處理單元和接口單元可以是相互獨立的芯片，也可以將這兩個單元集成在一個芯片中實現(xiàn)。適配卡，接收主板發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本適配卡識別的數(shù)據(jù)格式后進行處理，以及將要傳輸給主板的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給所述主板。具體地，適配卡至少包括處理單元和接口單元。處理單元，對接口單元發(fā)送的數(shù)據(jù)進行處理，以及將要傳輸給主板的數(shù)據(jù)發(fā)送給接口單元。接口單元，接收主板發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本適配卡識別的數(shù)據(jù)格式發(fā)送給處理單元，以及接收處理單元發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為所述接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給主板。其中，適配卡中的接口單元可采用專用接口芯片或FPGA(可編程邏輯門陣列)芯片來實現(xiàn)，本實施例中采用FPGA芯片，其配置采用Slaveserialmode。而處理單元和接口單元可以是相互獨立的芯片，也可以將這兩個單元集成在一個芯片中實現(xiàn)。在上述裝置中，板板連接器上的信號定義需一致，以保證適配卡復(fù)用。其中，主板中的接口單元，以及與各適配卡中的接口單元可采用專用接口芯片或FPGA(可編程邏輯門陣列)芯片來實現(xiàn)，以保證主板與適配卡之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)為同一接口數(shù)據(jù)，從而實現(xiàn)多個適配卡在同一板板連接器上的復(fù)用。主板發(fā)送給適配卡的接口數(shù)據(jù)，以及適配卡發(fā)送給主板的接口數(shù)據(jù)為相同或不同通信格式的數(shù)據(jù)。也就是說，為了滿足系統(tǒng)需求，要求主板通過板板連接器發(fā)給多個不同適配卡的信號定義一致。同樣的，多個不同的適配卡各自通過板板連接器發(fā)給主板的信號定義也一致。而主板發(fā)給各適配卡的信號與各適配卡發(fā)給主板的信號，其定義可相同也可不同。優(yōu)選地，上述裝置中所采用的用于連接主板和多個適配卡的板板連接器為同一類型的板板連接器，需要合理選擇，才可在保證多個適配卡復(fù)用同一板板連接器的同時不增加整個裝置的尺寸。具體地，選擇板板連接器時，至少需要考慮兩方面內(nèi)容。第一方面需要根據(jù)主板和適配卡高度和寬度的尺寸，選擇合適的連接器。即先根據(jù)適配卡數(shù)量，機箱尺寸，同時考慮除適配卡之外的功能，確定主板尺寸。再根據(jù)適配卡功能確定尺寸。最終，根據(jù)主板和多個適配卡的高度的寬度尺寸確定連接器，即，所選擇的板板連接器是同時滿足主板和多個適配卡高度和寬度要求的板板連接器。其中，高度要求指，主板和各適配卡通過板板連接器連接后，兩邊的高度差在指定的范圍內(nèi)。而寬度要求則指，N個板板連接器并列后的寬度與N個適配卡并列后的寬度的差在指定范圍內(nèi)，其中，每個板板連接器的寬度與其管腳間距有關(guān)。第二方面根據(jù)主板與多個適配卡之間的信號線數(shù)量選擇連接器。即所選擇的板板連接器的信號線數(shù)量至少達到多個適配卡的信號線總數(shù)量。但優(yōu)選方案中，考慮到系統(tǒng)的合理尺寸，所選擇的板板連接器上的信號線數(shù)量比多個適配卡的信號線總數(shù)量多幾條即可。另外，由于主板和多個不同的適配卡使用同一種板板連接器。故主板與適配卡的板板連接器分別為公頭或者母座，不能混合。具體地，主板內(nèi)的接口單元連接到各板板連接器的一端(如圖1所示的板板連接器公頭)的電源管腳、總線接口管腳和控制接口管腳連接。而各適配卡內(nèi)的接口單元則分別連接到各板板連接器的另一端(如圖1所示的板板連接器母頭)的電源管腳、總線接口管腳和控制接口管腳。同時，主板還可通過控制信號，讀取各適配卡上的設(shè)置，以區(qū)分不同的適配卡。在仔細分析主板和適配卡功能后，還要設(shè)置接口單元各個管腳的定義，以保證各個適配卡通用。但本申請并不限定詳細信號接口種類和詳細管腳定義，只要定義的管腳包括：電源、地，總線接口、控制接口等管腳即可。而適配卡在板板連接器上的安裝方式可自由選擇，即可以平行或者豎直放置，依系統(tǒng)而定。下面以具體應(yīng)用為例，說明上述裝置的工作過程。假設(shè)根據(jù)主板和各適配卡的需求，選用了同一類型的兩對PMC連接器，型號為AMP公司的5120521-1和5120527-1。其中，將5120521-1焊接于主板上，稱之為P4和P3，將5120527-1焊接于適配卡上，稱之為P2和P1。P4和P2為一對，P3和P1為一對。此種連接結(jié)構(gòu)更方便適配卡的復(fù)用。由于P2和P1是與P4和P3相對應(yīng)的，故接下來通過表1和表2來說明P2和P1上信號的具體定義，而P4和P3上的信號定義不再贅述。表1為P1上的信號定義詳解表：表2為P2上的信號定義詳解表：按照上述表1和表2所定義的板板連接器上的信號中，總線信號的時序如圖2所示。圖中，mCLK時鐘為50MHz，但由于mCLK時鐘的設(shè)置直接影響到數(shù)據(jù)流量控制和數(shù)據(jù)處理，故可根據(jù)具體應(yīng)用場景按需設(shè)置mCLK時鐘的頻率。另外，圖2中所示的信號CSI和CSO之間相互獨立工作，DI和DO分別依存于CSI和CSO。因此，也可對CSI和CSO的時序進行微調(diào)，如延時或者提前，以方便數(shù)據(jù)處理。申請人還考慮到為了方便數(shù)據(jù)流量控制和數(shù)據(jù)處理，要求信號DI和DO的數(shù)據(jù)總線寬度可控，本實施例中推薦將DI和DO的數(shù)據(jù)總線寬度設(shè)置為1-32位。同樣地，為了方便數(shù)據(jù)流量控制和數(shù)據(jù)處理，要求CSI和CSO的寬度可控，且最好將CSI和CSO設(shè)置為周期信號。圖2中所示的CSI和CSO即為寬度均為4個時鐘的周期信號。但CSI和CSO的寬度并不限于4個時鐘，其優(yōu)選的寬度范圍為1至25個時鐘。按照上述表1和表2所定義的板板連接器上的信號中，控制信號的讀操作過程如圖3所示，寫操作過程如圖4所示。SDI，SDO，SCLK，SCS1可以組成第一組控制信號，用于主板對適配卡上的PROM內(nèi)的信息進行讀取，以確定適配卡的類型。SDI，SDO，SCLK，SCS2可以組成第二組控制信號，用于主板對適配卡上的FPGA內(nèi)部寄存器(即適配卡上的接口單元和處理單元)的操作。另外，從表1和表2中可以看出，這兩組控制信號復(fù)用了三個管腳，從而節(jié)省了硬件成本。這兩組控制信號還采用了相同的時序，可簡化軟件處理。實施例2本實施例介紹一種主板與多個適配卡聯(lián)合通信的方法，該方法可由上述實施例所提供的裝置實現(xiàn)，具體地，該方法包括如下操作：主板通過多個同一類型的板板連接器接收多個適配卡發(fā)送的接口數(shù)據(jù)，將所接收的接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本主板識別的數(shù)據(jù)格式后進行處理；當(dāng)主板向各適配卡傳輸數(shù)據(jù)時，將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為接口數(shù)據(jù)后通過對應(yīng)的板板連接器發(fā)送給對應(yīng)的適配卡。當(dāng)適配卡接收到上述主板發(fā)送的接口數(shù)據(jù)時，先將該接口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為本適配卡識別的數(shù)據(jù)格式再進行處理；當(dāng)適配卡向主板傳輸數(shù)據(jù)時，則將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為接口數(shù)據(jù)后發(fā)送給主板。其中，為了滿足系統(tǒng)需求以極實現(xiàn)板板連接器的復(fù)用，要求主板通過板板連接器發(fā)給多個不同適配卡的數(shù)據(jù)為同一通信格式的數(shù)據(jù)，多個不同的適配卡各自通過板板連接器發(fā)給主板的數(shù)據(jù)均為同一通信格式的數(shù)據(jù)。而主板發(fā)給各適配卡的數(shù)據(jù)與各適配卡發(fā)給主板的數(shù)據(jù)，其通信格式可以相同，也可以不同。另外，上述方法還包括，事先設(shè)置所述板板連接器上的電源、總線接口和控制接口對應(yīng)的管腳以及確定板板連接器上總線信號和控制信號的定義。具體地，可按照上述表1和表2設(shè)置板板連接器的各管腳及總線信號和控制信號。其中，總線信號至少包括時鐘信號(mCLK)、數(shù)據(jù)輸入\輸出信號(DI\DO)以及輸入\輸出控制信號(CSI\CSO)。mCLK時鐘的設(shè)置可直接影響到數(shù)據(jù)流量控制和數(shù)據(jù)處理，故可根據(jù)具體應(yīng)用場景按需設(shè)置mCLK時鐘的頻率。信號CSI和CSO之間相互獨立工作，DI和DO分別依存于CSI和CSO?？蓪SI和CSO的時序進行微調(diào)，如延時或者提前，以方便數(shù)據(jù)處理。另外，為了方便數(shù)據(jù)流量控制和數(shù)據(jù)處理，要求信號DI和DO的數(shù)據(jù)總線寬度可控。例如，DI和DO的數(shù)據(jù)總線寬度可設(shè)置為1-32位。而信號CSI\CSO的寬度與數(shù)據(jù)流量的大小成正比，即信號CSI\CSO的寬度越寬，數(shù)據(jù)傳輸過程中的數(shù)據(jù)流量越大，因此，信號CSI和CSO的寬度可根據(jù)需要設(shè)置，且最好將CSI和CSO設(shè)置為周期信號。還需要說明的是，在設(shè)置信號寬度的過程中，信號CSI和CSO的數(shù)據(jù)總線寬度要一致。本申請中推薦CSI/CSO的寬度在1-25個時鐘寬度范圍。則，寬度設(shè)置為最小的1個時鐘時，可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量最小，寬度設(shè)置為最大的25個時鐘時，則可以傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量最大。具體地：設(shè)置每個時鐘數(shù)據(jù)寬度為32bit，當(dāng)CSI/CSO的寬度均為4個時鐘時，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量是4x32＝128bit。當(dāng)CSI/CSO的寬度均為8個時鐘，則可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量是8x32＝256bit?？刂菩盘柛鶕?jù)功能可分為兩組，第一組控制信號SDI，SDO，SCLK和SCS1，可用于主板對適配卡上的PROM內(nèi)的信息進行讀取，以確定適配卡的類型(即可區(qū)別不同的適配卡)。第二組控制信號SDI，SDO，SCLK和SCS2，可用于主板對適配卡上的FPGA內(nèi)部寄存器(即適配卡上的接口單元和處理單元)的操作。且這兩組控制信號復(fù)用了三個管腳，達到了節(jié)省硬件成本的效果。這兩組控制信號還采用了相同的時序，簡化了軟件處理。本實施例中其他細節(jié)可參見上述實施例1中的描述。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。