CN107947911B - 基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及通信方法 - Google Patents

基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及通信方法 Download PDF

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Abstract

本发明所设计的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置，包括上位机和执行机构，上位机上设有用户界面，所述上位机通过RS485的AB双线与执行机构通信，上位机的MCU上还连接有外部存储空间，本发明所得到的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置，结构简单设计合理，使用了简单的芯片连接结构即完成了类似全双工的通信效果，非常适合在低成本的电子设备上使用。而本法所得到的通信方法，其上位机旨在模拟RS485双线的全双工方式，避免了双线RS485通信时，同一时刻只能有一方数据进行发送，当上位机数据量指令较多时，上位会产生的时间延迟，造成UI界面卡顿严重后果，防止了那些不能有时间延误的交互式应用出现卡顿导致的不利影响。

Description

基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及 通信方法
技术领域
本发明涉及一种RS485通信技术，特别是一种基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双高的通信装置及通信方法。
背景技术
随着智能操作***的更新、硬件的更替、媒体技术发展的同时，智能操作***UI的及时更新和显示越来越重要，传统的RS485总线同步更新UI技术越来越适应不了现代智能操作***UI界面的更新，同步等待上位机UI的显示越来越不能被用户所接受，界面更新卡顿延迟严重影响了用户操作的体验，因此，如何快速更新上位机UI成为目前待解决的问题。基于这种背景的下，同步更新RS485UI技术的必要性也越来越明显。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种能快速更新上位机UI，提高操作速度的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置及通信方法。
本发明所设计的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置，包括上位机和执行机构，上位机上设有用户界面，所述上位机通过RS485的AB双线与执行机构通信，上位机的MCU上还连接有外部存储空间。
进一步的方案是，所述的上位机内设有MCU，所述的MCU为STM32F103，所述的外部存储器是型号为65WV51216EBLL的SRAM，其中SRAM的A[0:18]接口接MCU的FMSC_A[0:18]接口，SRAM的D[0:15]接口接MCU的FSMC_D[0:15]接口，SRAM的UB接口接MCU的FSMC_NBL1接口，SRAM的LB接口接MCU的FSMC_NBL0接口，SRAM的OE接口接MCU的FSMC_OE接口，SRAM的WE接口接MCU的FSMC_WE接口，SRAM的CS接口接MCU的FSMC_NE3接口。
所述的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置的通信方法，是包含以下步骤：
1）上位机接入RS485的AB双线，采用两线制，接入成功后，确认设备之间的串口和波特率是否正常，确认另一端传感器端装置是否正常，数据传输及数据包是否无误；
2）用户点击上位机用户界面，开始发送登录及采集数据等各种指令，发送到执行机构进行通信，当数据量发送较大时，上位机在外部存储空间模拟的缓存指令容器中开辟一块连续的、大小相同的空间，用来存储数据缓存指令，此存储空间为动态存储，随着缓存指令的增加而逐渐增大；
3）采两线制通信方式执行机构时，缓存指令容器开始检查是否还有需要发送的缓存指令，当检测到列表中存储未发送的缓存指令时，开始通知上位机数据发送成功，以达到上位快速更新UI界面的效果，同时，底层缓存指令容器采用从队列中，取出待排队的缓存指令进行对执行机构数据的通信，底层缓存指令发送数据包成功后，开始接收到执行机构返回的功能数据，然后缓存指令容器移出上一次发送的成功指令，同时，接收到执行机构执行成功指令后，底层缓存队列开始向上位机反馈指令执行成功，上位机收到对应ID指令，再把具体执行成功指令更新，以达到批令发送和接收双方通信成功；
4）底层缓存指令容器发送和接收指令成功后，定时清理缓存指令容器的大小，以保证RS485双线模拟全双工通信的稳定性和快速性；
5）当检测到底层缓存指令容器没有通信指令时，开始减少底层缓存指令的空间，以达到节省缓存装置的空间，等待下一次的半双工模拟全双工通信过程。
本发明所得到的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置，结构简单设计合理，使用了简单的芯片连接结构即完成了类似全双工的通信效果，非常适合在低成本的电子设备上使用。而本法所得到的通信方法，其上位机旨在模拟RS485双线的全双工方式，避免了双线RS485通信时，同一时刻只能有一方数据进行发送，当上位机数据量指令较多时，上位会产生的时间延迟，造成UI界面卡顿严重后果，防止了那些不能有时间延误的交互式应用出现卡顿导致的不利影响。采用双线RS485通信模拟全双工通信，在数据较大时进行数据级存和指令缓存，上层UI界面更新过快时，对指令不会造成阻塞影响；等侍上位机空闲时，继续发送未发送完的指令，以达到半双功模全双功能的效果。
附图说明
图1是本发明框架结构图。
图2是本发明MCU与SRAM电路连接图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例以及附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
实施例1。
基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置，包括上位机1和执行机构2，上位机1上设有用户界面3，所述上位机1通过RS485的AB双线与执行机构2通信，上位机的MCU上还连接有外部存储空间4。
其中所述的上位机内设有MCU，所述的MCU为STM32F103，所述的外部存储器是型号为65WV51216EBLL的SRAM，其中SRAM的A[0:18]接口接MCU的FMSC_A[0:18]接口，SRAM的D[0:15]接口接MCU的FSMC_D[0:15]接口，SRAM的UB接口接MCU的FSMC_NBL1接口，SRAM的LB接口接MCU的FSMC_NBL0接口，SRAM的OE接口接MCU的FSMC_OE接口，SRAM的WE接口接MCU的FSMC_WE接口，SRAM的CS接口接MCU的FSMC_NE3接口。
所述的基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置的通信方法，是包含以下步骤：
1）上位机接入RS485的AB双线，采用两线制，接入成功后，确认设备之间的串口和波特率是否正常，确认另一端传感器端装置是否正常，数据传输及数据包是否无误；
2）用户点击上位机用户界面，开始发送登录及采集数据等各种指令，发送到执行机构进行通信，当数据量发送较大时，上位机在外部存储空间模拟的缓存指令容器中开辟一块连续的、大小相同的空间，用来存储数据缓存指令，此存储空间为动态存储，随着缓存指令的增加而逐渐增大；
3）采两线制通信方式执行机构时，缓存指令容器开始检查是否还有需要发送的缓存指令，当检测到列表中存储未发送的缓存指令时，开始通知上位机数据发送成功，以达到上位快速更新UI界面的效果，同时，底层缓存指令容器采用从队列中，取出待排队的缓存指令进行对执行机构数据的通信，底层缓存指令发送数据包成功后，开始接收到执行机构返回的功能数据，然后缓存指令容器移出上一次发送的成功指令，同时，接收到执行机构执行成功指令后，底层缓存队列开始向上位机反馈指令执行成功，上位机收到对应ID指令，再把具体执行成功指令更新，以达到批令发送和接收双方通信成功；
4）底层缓存指令容器发送和接收指令成功后，定时清理缓存指令容器的大小，以保证RS485双线模拟全双工通信的稳定性和快速性；
5）当检测到底层缓存指令容器没有通信指令时，开始减少底层缓存指令的空间，以达到节省缓存装置的空间，等待下一次的半双工模拟全双工通信过程。

Claims (1)

1.一种基于上位机RS485通信实现半双工模拟全双工的通信装置的 通信方法 ，包括上位机和执行机构，上位机上设有用户界面，所述上位机通过RS485的AB双线与执行机构通信，上位机的MCU上还连接有外部存储空间；
所述的上位机内设有MCU，所述的MCU为STM32F103，所述的外部存储空间是型号为65WV51216EBLL的SRAM，其中SRAM的A[0:18]接口接MCU的FMSC_A[0:18]接口，SRAM的D[0:15]接口接MCU的FSMC_D[0:15]接口，SRAM的UB接口接MCU的FSMC_NBL1接口，SRAM的LB接口接MCU的FSMC_NBL0接口，SRAM的OE接口接MCU的FSMC_OE接口，SRAM的WE接口接MCU的FSMC_WE接口，SRAM的CS接口接MCU的FSMC_NE3接口；
其特征是包含以下步骤：
1）上位机接入RS485的AB双线，采用两线制，接入成功后，确认设备之间的串口和波特率是否正常，确认另一端传感器端装置是否正常，数据传输及数据包是否无误；
2）用户点击上位机用户界面，开始发送登录及采集数据等各种指令，发送到执行机构进行通信，当数据量发送较大时，上位机在外部存储空间模拟的缓存指令容器中开辟一块连续的、大小相同的空间，用来存储数据缓存指令，此存储空间为动态存储，随着缓存指令的增加而逐渐增大；
3）采两线制通信方式执行机构时，缓存指令容器开始检查是否还有需要发送的缓存指令，当检测到列表中存储未发送的缓存指令时，开始通知上位机数据发送成功，以达到上位快速更新UI界面的效果，同时，底层缓存指令容器采用从队列中，取出待排队的缓存指令进行对执行机构数据的通信，底层缓存指令发送数据包成功后，开始接收到执行机构返回的功能数据，然后缓存指令容器移出上一次发送的成功指令，同时，接收到执行机构执行成功指令后，底层缓存队列开始向上位机反馈指令执行成功，上位机收到对应ID指令，再把具体执行成功指令更新，以达到批令发送和接收双方通信成功；
4）底层缓存指令容器发送和接收指令成功后，定时清理缓存指令容器的大小，以保证RS485双线模拟全双工通信的稳定性和快速性；
5）当检测到底层缓存指令容器没有通信指令时，开始减少底层缓存指令的空间，以达到节省缓存装置的空间，等待下一次的半双工模拟全双工通信过程。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101515849A (zh) * 2008-02-23 2009-08-26 宏正自动科技股份有限公司 以半双工通信协议达成的虚拟全双工通信方法与装置
TWM379104U (en) * 2009-10-07 2010-04-21 Sunix Co Ltd Improved structure of communication transmission interface
CN102647454A (zh) * 2012-03-26 2012-08-22 常熟路车智能电子有限公司 一种移动异构全双工通信车联网***
JP2014115756A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Tamagawa Seiki Co Ltd 通信方式選択回路及びその方法
CN103944707A (zh) * 2014-05-12 2014-07-23 哈尔滨工业大学 全双工与半双工转换器及转换方法
CN105472290A (zh) * 2014-09-12 2016-04-06 杭州海康威视数字技术股份有限公司 数据收发运行模式的处理方法及装置
CN106375806A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 深圳国微技术有限公司 一种基于条件接收卡的用户界面更新方法、***及前端装置
CN206611415U (zh) * 2017-03-21 2017-11-03 广州国联通信有限公司 一种地铁列车多方全双工对讲***
CN207573372U (zh) * 2017-12-29 2018-07-03 数源科技股份有限公司 基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5395075B2 (ja) * 2008-07-22 2014-01-22 パナソニック株式会社 通信システム、通信装置及び通信方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101515849A (zh) * 2008-02-23 2009-08-26 宏正自动科技股份有限公司 以半双工通信协议达成的虚拟全双工通信方法与装置
TWM379104U (en) * 2009-10-07 2010-04-21 Sunix Co Ltd Improved structure of communication transmission interface
CN102647454A (zh) * 2012-03-26 2012-08-22 常熟路车智能电子有限公司 一种移动异构全双工通信车联网***
JP2014115756A (ja) * 2012-12-07 2014-06-26 Tamagawa Seiki Co Ltd 通信方式選択回路及びその方法
CN103944707A (zh) * 2014-05-12 2014-07-23 哈尔滨工业大学 全双工与半双工转换器及转换方法
CN105472290A (zh) * 2014-09-12 2016-04-06 杭州海康威视数字技术股份有限公司 数据收发运行模式的处理方法及装置
CN106375806A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 深圳国微技术有限公司 一种基于条件接收卡的用户界面更新方法、***及前端装置
CN206611415U (zh) * 2017-03-21 2017-11-03 广州国联通信有限公司 一种地铁列车多方全双工对讲***
CN207573372U (zh) * 2017-12-29 2018-07-03 数源科技股份有限公司 基于上位机rs485通信实现半双工模拟全双工的通信装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
丁超 ; .基于FPGA的RS232接口设计与实现.中国新通信.2017,(第05期),全文. *
基于FPGA的RS232接口设计与实现;丁超;;中国新通信(第05期);全文 *

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