專利名稱：一種most網絡與以太網絡網關的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種汽車自動控制技術設備，特別是涉及一種MOST(MediaOriented Systems Transport)網絡和以太網絡(Ethernet)網關。
背景技術：
在汽車電子產業蓬勃發展的今天，各種汽車總線展現在人們面前。MOST網絡是面向多媒體數據傳輸的車載總線，現已廣范應用于奧迪、寶馬等汽車廠商的高端車型當中。它可以傳輸高保真的音頻數據、高清的視頻數據和導航等異步包數據，是車載多媒體信息娛樂系統之首選。以太網絡(Ethernet)指的是由Xerox公司創建并由Xerox、Intel和DEC公司聯合開發的基帶局域網規范，是當今現有局域網采用的最通用的通信協議標準。以太網絡使用CSMA/⑶(載波監聽多路訪問及沖突檢測)技術，包括標準的以太網絡(10Mbit/S)、快速以太網絡(100Mbit/s)和10G (10Gbit/s)以太網絡。互聯網中的資源非常豐富，各種音視頻多媒體數據應有盡有，并且互聯網的數據鏈路層一般使用的是以太網絡協議。但是，現在以太網絡還不能應用于汽車上，而在汽車上傳播這些音視頻多媒體數據是MOST網絡的強項。所以一個能接收以太網絡音視頻多媒體數據，并且可以將這些數據發送到需要它的MOST網絡節點上的MOST網絡和以太網絡網關就變得很有意義了。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是克服了 MOST網絡和以太網絡不能通信的問題，提供了一種MOST網絡與以太網絡網關。為解決上述技術問題，本實用新型是采用如下技術方案實現的所述的一種MOST網絡與以太網絡網關包括主控模塊、MOST網絡幀收發模塊、以太網絡幀收發模塊、MOST網絡接口與以太網絡接口。主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口連接，主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口連接，MOST網絡幀收發模塊和MOST網絡接口通過數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx連接，以太網絡幀收發模塊與以太網絡接口通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx連接。技術方案中所述的主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口連接是指所述的主控模塊包括型號為S3C6410的微控制器。所述的MOST網絡幀收發模塊包括型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器。型號為S3C6410的微控制器上的A20引腳、G14引腳依次和型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的SCL引腳、SDA引腳電線連接，構成I2C總線接口。型號為S3C6410的微控制器上的B17引腳與型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的INT引腳電線連接。技術方案中所述的主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口連接是指所述的主控模塊包括型號為S3C6410的微控制器。所述的以太網絡幀收發模塊包括型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器。型號為S3C6410的微控制器上的數據總線LDATAO引腳至LDATA15引腳依次和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的SDO引腳至SD15引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的外部中斷接口 EINT7引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的INT引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的片選nCSl引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的CS#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的復位nRSTOUT引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的PWRST#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的讀使能LnOE引腳與寫使能LnWE引腳和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的I0R#引腳與I0W#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的地址線LADDR2引腳和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的CMD引腳電線連接。技術方案中所述的MOST網絡幀收發模塊和MOST網絡接口通過數據發送引腳Tx 與數據接收引腳Rx連接是指所述的MOST網絡幀收發模塊包括型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器。所述的MOST網絡接口包括型號為TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器。型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的ETXP引腳、ETXN引腳依次和型號為TG100-M0ST15N2LF上的信號轉換器的TXP引腳、TXN引腳電線連接，來進行信號的差分輸出Tx ;型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的ERXP引腳、ERXN引腳和型號為TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器上的RXP引腳、RXN引腳電線連接，來進行信號的差分輸入Rx0技術方案中所述的以太網絡幀收發模塊與以太網絡接口通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx連接是指所述的以太網絡幀收發模塊包括型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器。所述的以太網絡接口包括型號為HR911105A的信號轉換器。型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的TX+引腳、TX-引腳依次和型號為HR911105A的信號轉換器上的TD+引腳、TD-引腳連接在一起，進行信號的差分輸出Tx ;型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的RX+引腳、RX-引腳依次和型號為HR911105A的信號轉換器上的RD+引腳、RD-引腳電線連接，進行信號的差分輸入Rx。與現有技術相比本實用新型的有益效果是I.本實用新型所述的一種MOST網絡與以太網絡網關可以使兩種網絡進行通暢的可信的通信。從而解決了兩種網絡如何相互交流信息的問題。2.本實用新型所述的一種MOST網絡與以太網絡網關可以使MOST網絡節點和以太網絡節點進行相互通信，為將互聯網上的音視頻多媒體資源引入MOST網絡打下了基礎。并且提高了整車的舒適性、功能性以及與外界數據的互通性。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明圖I為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關結構組成示意框圖；圖2為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關中所采用的主控模塊的結構示意圖；。圖3為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關中所采用的MOST網絡幀收發模塊即型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器及使其正常工作的(右側部分)相關電路的結構不意圖；圖4為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關中所采用的MOST網絡幀收發模塊即型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器及使其正常工作的(左側部分)相關電路的結構不意圖；圖5為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關中所采用的以太網絡幀收發模塊的結構示意圖；圖6為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關中所采用的MOST網絡信號和型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器可接收/發送信號轉換電路的電原理圖；圖7為本實用新型所述的一種MOST網絡和以太網絡網關中所采用的以太網絡信號和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器可接收/發送信號轉換電路的電原理圖；圖8為型號為S3C6410的微控制器與型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器間的I2C接口電路的電原理圖；圖9為型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器和型號為TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器間的連接電路的電原理圖；
圖10為型號為S3C6410的微控制器與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器間的數據總線接口電路的電原理圖；圖11為型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器和型號為HR911105A的信號轉換器間的連接電路的電原理圖；圖中M-Rl 至 M-R46.電阻，M-R103 至 M-R111.電阻，M-R371.電阻，M-R381.電阻，M-Cl 至 M-C16.電容，M-C23.電容，M-C24.電容，M-C30 至 M-C33.電容，M-C95.電容，M-C96.電容，M-Y1.晶振，M-Y2.晶振，Y5.晶振，M-L6.電感，M-L7.電感，M-L10.電感，M-LlI.電感，M-D5. 二極管，M-D6. 二極管，R22.電阻，R56.電阻，R75至R80.電阻，C72至C75.電容，CllO至C113.電容，C119.電容，C145.電容，C148.電容，C149.電容。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作詳細的描述參閱圖1，本實用新型提供的一種MOST網絡和以太網絡網關主要由以下五部分構成主控模塊、MOST網絡幀收發模塊、以太網絡幀收發模塊、MOST網絡接口與以太網絡接口。主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口連接，即主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口進行數據傳輸。主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口連接，即主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口進行數據傳輸。MOST網絡幀收發模塊設置有與MOST網絡接口連接的數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx，MOST網絡幀收發模塊與MOST網絡接口通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx連接，即兩者之間通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx進行數據傳輸。以太網絡幀收發模塊設置有與以太網絡接口連接的數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx，以太網絡幀收發模塊與以太網絡接口通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx連接，即兩者之間通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx進行數據傳輸。參閱圖2，所述的主控模塊包括型號為S3C6410的微控制器以及使其正常工作的相關電路。[0030]參閱圖3與圖4，所述的MOST網絡幀收發模塊包括型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器以及使其正常工作的相關電路。 參閱圖5，所述的以太網絡幀收發模塊包括型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器以及使其正常工作的相關電路。 參閱圖6，所述的MOST網絡接口包括可以直接連接到具有MOST網絡的汽車上的接插件及以型號為TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器為核心的MOST網絡信號與型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器可接收/發送信號轉換電路，其中MR+引腳和MR-引腳上傳輸的信號為MOST網絡差分輸入信號，MT+引腳和MT-引腳上傳輸的信號為MOST網絡差分輸出信號，RXP引腳和RXN引腳上傳輸的信號為型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器可接收的差分輸入信號，TXP引腳和TXN引腳上傳輸的信號為型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器可發送的差分輸出信號。參閱圖7，所述的以太網絡接口包括RJ45接插件及以型號為HR911105A的信號轉換器為核心的以太網絡信號和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器可接收/發送信號轉換電路，其中TD+和TD-為型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器可發送差分輸出信號的輸出引腳，RD+和RD-為型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器可接收差分輸入信號的輸入引腳，LEDG+和LEDG-為以太網絡差分輸出信號的輸出端，LEDY+和LEDY-為以太網絡差分輸入信號的輸入端。在主控模塊中，由于數據都要通過型號為S3C6410的微控制器，所以對微控制器的要求較高，因此選用了型號為S3C6410的微控制器。型號為S3C6410的微控制器是ARMlI體系架構的微控制器，其運算功能強大。型號為S3C6410的微控制器承載了該網關的大部分功能，如數據的接收與發送緩沖、數據的路由和流量控制等。參閱圖8，型號為S3C6410的微控制器上的A20引腳、G14引腳依次和型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的SCL引腳、SDA引腳電線連接，構成I2C總線接口。而型號為S3C6410的微控制器上的B17引腳與型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的INT引腳電線連接，這樣型號為S3C6410的微控制器可以對型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器進行復位和查詢工作狀態。MOST網絡幀收發模塊通過MOST網絡接口與MOST網絡連接，從MOST網絡中收發數據，進行嵌入式MOST網絡管理、網絡保護模式設置、硬件應用看門狗定時器設置和智能器件管理。它是針對M0ST50網絡規范的網絡控制器。參閱圖9，型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的ETXP引腳、ETXN引腳依次和型號為TG100-M0ST15N2LF上的信號轉換器的TXP引腳、TXN引腳電線連接，來進行信號的差分輸出Tx。型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的ERXP引腳、ERXN引腳和型號為TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器上的RXP引腳、RXN引腳電線連接，來進行信號的差分輸入Rx。MOST網絡接口選用遵從M0ST50網絡規范的接插件與MOST網絡進行物理連接，遵從M0ST50網絡規范的MOST網絡使用雙絞線或者同軸電纜進行信號傳輸。參閱圖10，型號為S3C6410的微控制器和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器之間為電路連接。型號為S3C6410的微控制器上的數據總線LDATAO引腳至LDATA15引腳依次和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的SDO引腳至SD15引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的外部中斷接口 EINT7引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的INT引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的片選nCSl引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的CS#弓丨腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的復位nRSTOUT引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的PWRST#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的讀使能LnOE引腳與寫使能LnWE引腳和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的I0R#引腳與I0W#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的地址線LADDR2引腳和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的CMD引腳電線連接。以太網絡幀收發模塊通過以太網絡接口與以太網絡連接，型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器作為以太網絡幀的收發控制器，用于管理以太網絡幀的發送與接收，并通過數據總線和型號為S3C6410的微控制器內部的SRAM傳遞數據。參閱圖11，型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的TX+引腳、TX-引腳依次和型號為HR911105A的信號轉換器上的TD+引腳、TD-引腳連接在一起，進行信號的差分輸 出(Tx)。型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的RX+引腳、RX-引腳依次和型號為HR911105A的信號轉換器上的RD+引腳、RD-引腳電線連接，進行信號的差分輸入(Rx)。以太網絡接口選用RJ45接插件直接與以太網絡進行物理連接，以太網絡通過雙絞線進行數據傳輸。軟件方面，型號為S3C6410的微控制器上運行有經過裁剪的Linux操作系統。在操作系統之上運行MOST網絡服務程序來接收和發送MOST幀，以及對MOST網絡進行相應的管理。此外在操作系統上還要運行TCP/IP協議棧的相關程序，來完成以太網幀所承載的上層服務、流量控制和差錯控制。一種MOST網絡和以太網絡網關的工作原理以一個MOST網絡節點給一個以太網絡節點發送信息為例來說明該網關的工作過程。該MOST網絡節點通過異步信道將MOST以太網絡數據包發送到網關節點，網關節點將該數據包放入緩沖區中，根據路由表中的路由信息找到該數據包應該發給哪個以太網絡節點，然后將該數據包加上相應的以太網幀頭和幀尾，最后通過以太網絡收發部分將以太網絡幀發送給相應的以太網絡節點。
權利要求1.一種MOST網絡與以太網絡網關，其特征在于，所述的一種MOST網絡與以太網絡網關包括主控模塊、MOST網絡幀收發模塊、以太網絡幀收發模塊、MOST網絡接口與以太網絡接 Π ；主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口連接，主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口連接，MOST網絡幀收發模塊和MOST網絡接口通過數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx連接，以太網絡幀收發模塊與以太網絡接口通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx連接。
2.按照權利要求I所述的一種MOST網絡與以太網絡網關，其特征在于，所述的主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口連接是指所述的主控模塊包括型號為S3C6410的微控制器；所述的MOST網絡幀收發模塊包括型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器；型號為S3C6410的微控制器上的A20引腳、G14引腳依次和型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的SCL引腳、SDA引腳電線連接，構成I2C總線接口 ；型號為S3C6410的微控制器上的B17引腳與型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的INT引腳電線連接。
3.按照權利要求I所述的一種MOST網絡與以太網絡網關，其特征在于，所述的主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口連接是指所述的主控模塊包括型號為S3C6410的微控制器；所述的以太網絡幀收發模塊包括型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器；型號為S3C6410的微控制器上的數據總線LDATAO引腳至LDATA15引腳依次和型號為 DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的SDO引腳至SD15引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的外部中斷接口 EINT7引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的 INT引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的片選nCSl引腳與型號為DM9000AEP 的以太網絡MAC控制器上的CS#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的復位 nRSTOUT引腳與型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的PWRST#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的讀使能LnOE引腳與寫使能LnWE引腳和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的I0R#引腳與I0W#引腳電線連接；型號為S3C6410的微控制器上的地址線LADDR2引腳和型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的CMD引腳電線連接。
4.按照權利要求I所述的一種MOST網絡與以太網絡網關，其特征在于，所述的MOST網絡幀收發模塊和MOST網絡接口通過數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx連接是指所述的MOST網絡幀收發模塊包括型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器；所述的MOST網絡接口包括型號為TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器；型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的ETXP引腳、ETXN引腳依次和型號為TG100-M0ST15N2LF上的信號轉換器的TXP引腳、TXN引腳電線連接，來進行信號的差分輸出Tx ;型號為0S81092的MOST智能網絡接口控制器上的ERXP弓丨腳、ERXN引腳和型號為 TG100-M0ST15N2LF的信號轉換器上的RXP引腳、RXN引腳電線連接，來進行信號的差分輸入 Rx0
5.按照權利要求I所述的一種MOST網絡與以太網絡網關，其特征在于，所述的以太網絡幀收發模塊與以太網絡接口通過數據發送引腳Tx和數據接收引腳Rx連接是指所述的以太網絡幀收發模塊包括型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器； 所述的以太網絡接口包括型號為HR911105A的信號轉換器； 型號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的TX+引腳、TX-引腳依次和型號為HR911105A的信號轉換器上的TD+引腳、TD-引腳連接在一起，進行信號的差分輸出Tx ;型 號為DM9000AEP的以太網絡MAC控制器上的RX+引腳、RX-引腳依次和型號為HR911105A的信號轉換器上的RD+引腳、RD-引腳電線連接，進行信號的差分輸入Rx。
專利摘要本實用新型公開了一種MOST網絡與以太網絡網關，旨在解決目前MOST網絡與以太網絡不能交流信息的問題。所述一種MOST網絡與以太網絡網關包括主控模塊、MOST網絡幀收發模塊、以太網絡幀收發模塊、MOST網絡接口與以太網絡接口。主控模塊與MOST網絡幀收發模塊之間通過I2C總線接口連接，主控模塊與以太網絡幀收發模塊之間通過數據總線接口連接。MOST網絡幀收發模塊上設置的數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx和MOST網絡接口上設置的數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx電線連接，以太網絡幀收發模塊上設置的數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx和以太網絡接口上設置的數據發送引腳Tx與數據接收引腳Rx電線連接。
文檔編號H04L12/66GK202818349SQ20122052368
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月14日 優先權日2012年10月14日
發明者秦貴和, 陳吉龍, 張晉東, 董勁男, 倉晨陽, 南洋, 陳筠翰, 馬野, 王光耀 申請人:吉林大學