CN112637371A - 节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112637371A CN112637371A CN202010756939.6A CN202010756939A CN112637371A CN 112637371 A CN112637371 A CN 112637371A CN 202010756939 A CN202010756939 A CN 202010756939A CN 112637371 A CN112637371 A CN 112637371A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- node
- address
- address allocation
- target access
- access node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 61
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 101
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 20
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 17
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 11
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 21
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 101150059939 AAP2 gene Proteins 0.000 description 7
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 101000727821 Homo sapiens RING1 and YY1-binding protein Proteins 0.000 description 5
- 102100029760 RING1 and YY1-binding protein Human genes 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 101100055496 Arabidopsis thaliana APP2 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100016250 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) GYL1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
- H04L61/50—Address allocation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L12/00—Data switching networks
- H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
- H04L12/40—Bus networks
- H04L12/40006—Architecture of a communication node
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
本申请适用于通信技术领域,提供了一种节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质。该节点地址确定方法应用于现场总线***,该现场总线***包括数据通信总线、拥有固定节点地址的控制节点以及动态接入的目标接入节点,该节点地址确定方法包括:目标接入节点通过地址分配线,向控制节点发送地址分配请求;控制节点接收地址分配请求;控制节点根据地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过地址分配线向目标接入节点发送地址分配信息;目标接入节点接收地址分配信息,并根据地址分配信息确定目标接入节点在数据通信总线中的节点地址。本申请实施例能够准确高效地为动态接入的节点确定节点地址。
Description
技术领域
本申请属于通信技术领域,尤其涉及一种节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
现场总线***是连接智能现场设备和自动化***的全数字、双向、多站的通信***。现场总线***中包括多个节点(一个设备即可以为一个节点)及通信总线,其中,每个节点都必须有各自的节点地址,才能够在现场总线***中准确有效地实现多节点通信。
然而,在现场总线***中有时存在动态接入的节点,需要为这些动态接入的节点动态分配对应的节点地址,才能让这些节点在现场总线***中实现后续的通信。一些现有的为动态接入的节点确定节点地址的方式通常是通过拨码开关、上下拉电阻、或者直接修改程序等方式实现,这些需要进行繁琐复杂的操作,并且可能出现地址分配不合理的情况,导致在为动态接入的节点确定节点地址时,节点地址准确性不高的问题。
发明内容
有鉴于此,本申请实施例提供了节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质,以解决现有技术中在为动态接入的节点确定节点地址时,节点地址准确性不高的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种节点地址确定方法,应用于现场总线***,所述现场总线***包括数据通信总线及与所述数据通信总线连接的节点,各个所述节点之间基于各自的节点地址在所述数据通信总线中实现数据通信;所述节点包括拥有固定节点地址的控制节点以及动态接入的一个或多个接入节点,其中,待确定节点地址的所述接入节点为目标接入节点,所述控制节点及所述接入节点之间还通过地址分配线连接,所述地址分配线为实现点对点连接的通信线,所述方法包括:
所述目标接入节点通过所述地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求;
所述控制节点接收所述地址分配请求;
所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址;
所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
可选地,一个或多个所述接入节点通过所述地址分配线和所述控制节点串行连接,以形成以所述控制节点为中心的菊花链拓扑结构,其中,在所述菊花链拓扑结构中,所述目标接入节点向所述控制节点传送数据的方向为上行方向;
所述目标接入节点通过所述地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求,包括:
所述目标接入节点生成携带有起始的第一转发号的地址分配请求;
所述目标接入节点根据位于上行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点,以使所述地址分配请求发送至所述控制节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配请求时,则将所述第一转发号加上预设数值以更新所述地址分配请求,并将更新后的所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点。
可选地,在所述菊花链拓扑结构中,所述控制节点向所述目标接入节点传送数据的方向为下行方向;
所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,包括:
所述控制节点根据接收到的所述地址分配请求中的所述第一转发号对应生成地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有与所述第一转发号相一致的第二转发号;
所述控制节点根据位于下行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点,以使所述地址分配信息发送至所述目标接入节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配信息时,则将所述第二转发号减去所述预设数值以更新所述地址分配信息,并将更新后的所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点或所述目标接入节点。
可选地,所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址,包括:
所述目标接入节点接收所述地址分配信息;
若检测到所述地址分配信息携带的所述第二转发号等于起始的所述第一转发号,则根据所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
可选地,所述节点还包括待分配地址的扩展节点,所述扩展节点与所述目标接入节点连接;
在所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址之后,还包括:
所述目标接入节点根据所述控制节点的节点地址,通过所述数据通信总线向所述控制节点发送扩展节点地址分配请求;
所述控制节点接收所述扩展节点地址分配请求;
所述控制节点根据所述扩展节点地址分配请求,对应生成扩展节点地址分配信息,并通过所述数据通信总线发送至所述目标接入节点,其中,所述扩展节点地址分配信息携带有所述控制节点为所述扩展节点分配的节点地址;
所述目标接入节点接收所述扩展节点地址分配信息,并将所述扩展节点地址分配信息发送至所述扩展节点;
所述扩展节点接收所述目标接入节点发送的所述扩展节点地址分配信息,并根据所述扩展节点地址分配信息确定所述扩展节点在所述数据通信总线中的节点地址。
可选地,所述地址分配请求携带预设验证信息;
所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,包括:
所述控制节点对所述地址分配请求携带的所述预设验证信息进行验证;
若验证成功,则生成所述地址分配请求对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息;
否则,返回验证失败的反馈信息。
可选地,在所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址之后,还包括:
所述目标接入节点或者所述控制节点向所述现场总线***中已分配节点地址的节点,广播所述目标接入节点的节点属性信息,其中,所述节点属性信息包括所述目标接入节点的节点地址。
可选地,所述方法还包括:
所述目标接入节点若无法接收到所述控制节点返回的所述地址分配信息,则将预设的虚拟地址确定为所述目标接入节点在所述现场总线***中的节点地址。
可选地,所述地址分配信息还包括位置信息,在所述目标接入节点接收所述地址分配信息之后,所述方法还包括:
所述目标接入节点根据所述位置信息,确定所述目标接入节点在所述现场总线***中的拓扑位置;
所述目标接入节点根据所述拓扑位置,配置所述目标接入节点的功能。
本申请实施例的第二方面提供了一种节点地址确定装置,应用于如第一方面所述的现场总线***,所述节点地址确定装置包括:
地址分配请求发送单元,用于所述目标接入节点通过地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求;
地址分配请求接收单元,用于所述控制节点接收所述地址分配请求;
地址分配信息发送单元,用于所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址;
地址分配信息接收单元,用于所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
本申请实施例的第三方面提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,当所述处理器执行所述计算机程序时,使得电子设备实现如第一方面所述的节点地址确定方法的步骤。
本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,当所述计算机程序被处理器执行时,使得电子设备实现如第一方面所述的节点地址确定方法的步骤。
本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在电子设备上运行时,使得电子设备执行上述第一方面所述的节点地址确定方法的步骤。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本申请实施例中,在现场总线***中引入了地址分配线,该地址分配线能够在控制节点、接入节点间实现点对点通信,使得接入节点能够通过该地址分配线准确地向控制节点发送地址分配请求,以使控制节点能够根据该地址分配请求准确地为该接入节点确定并返回对应的地址分配信息,即通过地址分配线在控制节点和接入节点之间准确地实现地址分配请求、地址分配信息的传输,无需进行繁琐的操作,从而使得接入节点能够根据该地址分配信息高效准确地确定自身在数据通信总线中的节点地址。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种现场总线***的***结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种节点地址确定方法的实现流程示意图;
图3是本申请实施例提供的另一种现场总线***的***结构示意图;
图4是本申请实施例提供的一种节点地址确定装置的示意图;
图5是本申请实施例提供的电子设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中,省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为了说明本申请所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解,在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明其它情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一:
图1示出了本申请实施例提供的一种现场总线***的示意图,详述如下:
该现场总线***包括数据通信总线和连接在数据通信总线上的各个节点,该数据通信总线具体为实现多点通信的总线,各个节点基于各自的节点地址在该数据通信总线上进行相互间的数据通信。示例性地,该数据通信总线可以为控制器局域网(ControllerArea Network,CAN)总线、以太网(Ethernet)总线等。具体地,数据通信总线上至少包括控制节点和至少一个接入节点;控制节点为拥有固定节点地址并且能够为动态接入的节点分配地址的节点;接入节点为动态接入数据通信总线,并且还通过地址分配线与控制节点连接的节点。其中,当前待确定节点地址的接入节点称为目标接入节点。具体地,该地址分配线为实现点对点串行通信的通信线,如图1所示,控制节点通过两端的地址分配线分别与接入节点1、接入节点2实现直接的点对点连接,其中,由于同一段地址分配线只连接两个节点而不存在多个节点,使得两个节点之间可以通过该段地址分配线实现直接通信,而不需要基于节点的地址进行通信。示例性地,该地址分配线可以为标准串行通信接口线RS232/RS485、两线式串行总线(Inter-Integrated Circuit,I2C)、串行外设接口线(SerialPeripheral Interface,SPI)等。可选地,在数据通信总线上还连接有***节点,例如图1所示的***节点1、***节点2和***节点3,该***节点为拥有固定节点地址的节点。
可以理解地是,控制节点是一个逻辑功能模块,可以是一个独立的节点,也可以是一个***节点中的一个逻辑功能模块。
图2示出了本申请实施例提供的一种节点地址确定方法的流程,应用于上述的现场总线***,节点地址确定方法包括以下步骤S201-S204,如下:
步骤S201,所述目标接入节点通过所述地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求;
步骤S202,所述控制节点接收所述地址分配请求;
步骤S203,所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址;
步骤S204,所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
在步骤S201中,所述目标接入节点通过所述地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求。
目标接入节点通过地址分配线(例如RS232通讯线),向控制节点发送地址分配请求。该地址分配请求携带预设的标识信息,例如转发号、设备号等标识信息,以便控制节点返回携带同样标识信息的地址分配信息。
在步骤S202中,所述控制节点接收所述地址分配请求。
控制节点通过地址分配线接收目标接入节点发送的该地址分配请求。
在步骤S203中,所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址。
控制节点接收到的地址分配请求后,根据预设的地址分配策略为目标接入节点分配对应的节点地址,生成该地址分配请求对应的地址分配信息,每个地址分配信息携带控制节点为目标接入节点分配的唯一的节点地址,还可以携带与地址分配请求一致格式的转发号、设备号等标识信息。
在生成地址分配信息后,控制节点通过地址分配线向发送该地址分配请求的目标接入节点返回该地址分配信息,以使目标接入节点根据该地址分配信息确定该接入节点的节点地址。
在步骤S204中,所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
目标接入节点通过地址分配线接收控制节点返回的该地址分配信息,并对该地址分配信息进行解析,获取该地址分配信息中包含的节点地址,之后将该节点地址作为该目标接入节点在数据通信总线中的节点地址。可选地,在目标接入节点接收该地址分配信息后,先判断该地址分配信息携带的标识信息是否与之前地址分配请求携带的标识信息相符,若相符,则根据所述地址分配信息确定目标接入节点在数据通信总线中的节点地址。
本申请实施例中,在现场总线***中引入了地址分配线,该地址分配线能够在控制节点、接入节点之间实现点对点通信,使得接入节点能够通过该地址分配线准确地向控制节点发送地址分配请求,以使控制节点能够根据该地址分配请求准确地为该接入节点确定并返回对应的地址分配信息,从而使得接入节点能够根据该地址分配信息准确地确定自身在数据通信总线中的节点地址。
由于能够通过地址分配线在控制节点和接入节点之间自动实现地址分配请求、地址分配信息的传输,无需进行繁琐的操作,因此能够提升节点地址的分配效率;并且由于地址分配线为点对点连接的两点直接通信方式,使得接入节点在尚未获得用于数据通信的节点地址的情况下也能够保证地址分配请求、地址分配信息等信息传输的准确性,以及由于控制节点根据地址分配请求对应生成的地址分配信息的准确性,因此能够保证节点地址分配的准确性。
综上,本申请实施例的现场总线***能够高效准确地为动态接入的接入节点确定对应的节点地址,从而保证接入节点能够根据该节点地址准确有效地在现场总线***中进行通信。
可选地,一个或多个所述接入节点通过所述地址分配线和所述控制节点串行连接,以形成以所述控制节点为中心的菊花链拓扑结构,其中,在所述菊花链拓扑结构中,所述目标接入节点向所述控制节点传送数据的方向为上行方向;
对应地,所述步骤S201,包括以下步骤S2011-S2012:
步骤S2011:所述目标接入节点生成携带有起始的第一转发号的地址分配请求;
步骤S2012:所述目标接入节点根据位于上行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点,以使所述地址分配请求发送至所述控制节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配请求时,则将所述第一转发号加上预设数值以更新所述地址分配请求,并将更新后的所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点。
示例性地,如图3所示为本申请实施例提供的另一种现场总线***的***结构示意图,控制节点C通过与左端口连接的地址分配线L与接入节点B连接,通过与右端口连接的地址分配线R与接入节点D连接,并且,接入节点B还通过地址分配线与接入节点A连接,接入节点D还通过地址分配线与接入节点E连接,从而形成以控制节点C为中心的菊花链拓扑结构:A-B-C-D-E。在该菊花链拓扑结构中,各个接入节点通过该菊花链拓扑结构的地址分配线逐级向控制节点发送地址分配请求;控制节点通过该菊花链拓扑结构的地址分配线逐级向各个接入节点返回对应的地址分配信息。其中,接入节点通过地址分配线向控制节点传送数据的方向为上行方向,控制节点通过地址分配线向接入节点传送数据的方向为下行方向。例如在图3中,A→B→C方向、E→D→C方向为上行方向,C→B→A方向、C→D→E方向为下行方向。本申请实施例中,目标接入节点为如图3所示的任一接入节点。
在步骤S2011中,目标接入节点生成用于请求分配自身的节点地址的地址分配请求。本申请实施例中,地址分配请求携带有转发号,为了以示区别,将地址分配请求携带的转发号称为第一转发号。在目标接入节点生成的地址分配请求携带的第一转发号为起始的第一转发号,该起始的第一转发号的标识可以为“0”,用于标识该地址分配请求为本目标接入节点自身生成、并非其他接入节点转发至本目标接入节点的地址分配请求。
在步骤S2012中,在目标接入节点生成地址分配请求后,依次地将该地址分配请求传送至位于该目标接入节点的上行方向上的下一个接入节点或者控制节点,从而最终将该地址分配请求送达控制节点。其中,每一个下一个接入节点接收到目标接入节点传送的该地址分配请求时,将该第一转发号加上预设数值,例如加1,得到携带更新后的第一转发号的地址分配请求,并将更新后的地址分配请求继续发送至下一个所述接入节点或者控制节点。
示例性地,设当前的目标接入节点为图3中的接入节点A,接入节点A生成地址分配请求A1,该地址分配请求A1携带起始的第一转发号“0”;接着,接入节点A将该地址分配请求A1发送至位于接入节点A的上行方向的下一个接入节点——接入节点B,接入节点B在接收到该地址分配请求A1后,将地址分配请求A1携带的第一转发号加1,得到更新后的携带第一转发号“1”的地址分配请求A1,并将该地址分配请求A1继续往上行方向传送——即传送到控制节点,控制节点最终接收到的地址分配请求A1携带的第一转发号为“1”。
示例性地,设当前的目标接入节点为图3中的接入节点B,接入节点B生成地址分配请求B1,该地址分配请求B1携带起始的第一转发号“0”;由于位于接入节点B的上行方向上的下一个节点即为控制节点,因此该地址分配请求B1无需经过其他接入节点的转发传送,即可直接发送至控制节点,控制节点最终接收到的地址分配请求B1携带的第一转发号为“0”。
本申请实施例中,通过该菊花链拓扑结构的地址分配线,控制节点只需设置两个端口与地址分配线连接以及通过菊花链拓扑结构的逐级传送方式,即可实现各个接入节点有序地向控制节点传送地址分配请求,从而在现场总线***中高效地为多个节点实现节点地址分配。
可选地,所述步骤S203包括以下步骤S2031-S2032:
步骤S2031:所述控制节点根据接收到的所述地址分配请求中的所述第一转发号对应生成地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有与所述第一转发号相一致的第二转发号;
步骤S2032:所述控制节点根据位于下行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点,以使所述地址分配信息发送至所述目标接入节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配信息时,则将所述第二转发号减去预设数值以更新所述地址分配信息,并将更新后的所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点或所述目标接入节点。
在步骤S2031中,控制节点收到的每个地址分配请求中都携带有各自的第一转发号,控制节点根据收到的各个地址分配请求,为发送该地址分配请求的接入节点分配对应的节点地址,生成各个地址分配请求对应的地址分配信息。其中,该地址分配信息除了携带有为该目标接入节点分配的节点地址外,还携带有与对应的地址分配请求的第一转发号一致的转发号,为了以示区别,将该地址分配请求中携带的转发号称为第二转发号。
在步骤S2032中,在控制节点生成地址分配信息后,依次将该地址分配信息传送至下行方向上的下一个接入节点,从而最终将该地址分配信息送达目标接入节点。其中,若该下一个接入节点为目标接入节点,则直接解析该地址分配信息以获得对应的节点地址作为该目标接入节点自身在数据通信总线中的节点地址;否则,将该第二转发号减去预设数值,例如减去1,得到更新后的地址分配信息,并将该更新后的地址分配信息继续往下行方向传输至下一个接入节点或者目标接入节点。
本申请实施例中,由于控制节点通过菊花链拓扑结构的地址分配线与各个接入节点连接,并在返回地址分配信息时使该地址分配信息携带与对应的地址分配请求的第一转发号一致的第二转发号,从而保证地址分配信息能够根据该第二转发号准确有序地传送至各个接入节点,从而准确高效地为现场总线***中动态接入的确定对应的节点地址。
可选地,所述步骤S204包括:
所述目标接入节点接收所述地址分配信息;
若检测到所述地址分配信息携带的所述第二转发号等于起始的所述第一转发号,则根据所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
本申请实施例中,目标接入节点接收控制节点或者通过其它位于目标接入节点上行方向上的接入节点发送的地址分配信息后,需要根据地址分配信息携带的第二转发号判断该地址分配信息是否属于自身的地址分配信息。具体地,若该地址分配信息携带的第二转发号等于起始的第一转发号,例如为“0”,则判定该地址分配信息为属于该目标接入节点的地址分配信息;此时,将该地址分配信息中包含的目标接入节点分配的节点地址确定为该目标接入节点在数据通信总线中的节点地址。
本申请实施例中,通过菊花链拓扑结构的地址分配线与第二转发号的处理,使得目标接入节点能够根据第二转发号的判断准确地获取自身的地址分配信息,从而能够准确地确定自身的节点地址。
示例性地,设当前的目标接入节点为图3中的接入节点A,该接入节点A生成的地址分配请求A1最终传送至控制节点时的第一转发号为“1”;控制节点根据该地址分配请求A1,为该接入节点A分配对应的节点地址,并生成对应的携带该节点地址以及第二转发号“1”的地址分配信息A2。之后,控制节点将该地址分配信息A2发送至位于下行方向的下一个接入节点——接入节点B;接入节点B接收到该地址分配信息A2后,将地址分配信息A2携带的第二转发号减1,得到更新后的携带第二转发号“0”的地址分配信息A2,并将该地址分配信息A2继续传送至接入节点A。接入节点A接收到该地址分配信息A2后,检测当前该地址分配信息A2携带的第二转发号“0”与起始的第一转发号“0”一致,因此判定该地址分配信息A2属于自身的地址分配信息,将该地址分配信息A2进行解析,得到控制节点为该接入节点A分配的节点地址,并以该节点地址作为接入节点A自身的节点地址。
示例性地,设当前的目标接入节点为图3中的接入节点B,该接入节点B生成的地址分配请求B1最终传送至控制节点时的第一转发号为“0”;控制节点根据该地址分配请求B1,为该接入节点B分配对应的节点地址,并生成对应的携带该节点地址以及第二转发号“0”的地址分配信息B2。之后,控制节点将地址分配信息B2发送至位于下行方向的下一个接入节点——接入节点B。由于该接入节点B即为目标接入节点,因此无需继续向下一个接入节点传送该地址分配信息B2。具体地,接入节点B接收到该地址分配信息B2后,检测到当前该地址分配信息B2携带的第二转发号“0”与起始的第一转发号“0”一致,判定该地址分配信息B2属于自身的地址分配信息,将该地址分配信息B2进行解析,得到控制节点为该接入节点B分配的节点地址,并以该节点地址作为接入节点B自身的节点地址。
如图3,可选地,所述节点还包括待分配地址的扩展节点,所述扩展节点与所述目标接入节点连接;在所述步骤S204之后,所述节点地址确定方法还包括以下步骤S205-S209:
步骤S205,所述目标接入节点根据所述控制节点的节点地址,通过所述数据通信总线向所述控制节点发送扩展节点地址分配请求;
步骤S206,所述控制节点接收所述扩展节点地址分配请求;
步骤S207,所述控制节点根据所述扩展节点地址分配请求,对应生成扩展节点地址分配信息,并通过所述数据通信总线发送至所述目标接入节点,其中,所述扩展节点地址分配信息携带有所述控制节点为所述扩展节点分配的节点地址;
步骤S208,所述目标接入节点接收所述扩展节点地址分配信息,并将所述扩展节点地址分配信息发送至所述扩展节点;
步骤S209,所述扩展节点接收所述目标接入节点发送的所述扩展节点地址分配信息,并根据所述扩展节点地址分配信息确定所述扩展节点在所述数据通信总线中的节点地址。
本申请实施例中,现场总线***中的节点还包括待分配地址的扩展节点,扩展节点通过扩展线与接入节点连接。示例性地,如图3所示,接入节点A通过扩展线分别与扩展节点a1、扩展节点a2连接,接入节点B通过扩展线与扩展节点b连接,接入节点E通过扩展线与扩展节点e连接。该扩展线为区别于地址分配线、只用于接入节点与对应的扩展节点之间的私有连接的通信线,该扩展线可以为与地址分配线相区分的其它RS232、RS485、I2C、SPI等格式或者其它格式的通信线。
在步骤S205中,目标接入节点在确定自身的节点地址后,即可通过数据通信总线与控制节点进行通信。此时,根据该控制节点的节点地址,通过数据通信总线向控制节点发送扩展节点地址分配请求,该扩展节点地址分配请求用于向控制节点请求分配与该目标接入节点连接的扩展节点的节点地址。可选地,该扩展节点地址分配请求包括扩展节点的唯一标识号信息。
在步骤S206中,控制节点接收目标接入节点发送的该扩展节点地址分配请求。
在步骤S207中,控制节点接收到扩展节点地址分配请求后,按照预设地址分配策略为扩展节点分配节点地址,并对应生成携带该节点地址的扩展节点地址分配信息。之后,将该扩展节点地址分配信息通过数据通信总线返回该目标接入节点。可选地,该扩展节点地址分配请求及对应的扩展节点地址分配信息可以包含扩展节点的唯一标识号信息,以便后续接入节点能够准确地将该扩展节点地址分配信息发送至对应的扩展节点。
在步骤S208中,目标接入节点接收控制节点发送的扩展节点地址分配信息,并将该扩展节点地址分配信息通过扩展线发送至对应的扩展节点。可选地,每个扩展节点地址分配信息分别包含扩展节点的唯一标识号信息及节点地址的信息,接入节点根据该唯一标识号信息向分别对应的扩展节点发送各自对应的扩展节点地址分配信息,以使各个扩展节点地址准确地获取到对应的扩展节点地址分配信息。
在步骤S209中,扩展节点接收到目标接入节点转发的扩展节点地址分配信息后,对该扩展节点地址分配信息进行解析,获取其中的节点地址,并将该节点地址作为该扩展节点在数据通信总线中的节点地址。
本申请实施例中,由于目标接入节点在确定自身的节点地址而能够在数据通信总线中进行通信后,通过数据通信总线向控制节点发送扩展节点地址分配请求,为与目标接入节点具有连接关系的扩展节点间接地请求节点地址的分配,因此该目标接入节点除了能够为自身请求、确定对应的节点地址,还能够协助扩展节点进行节点地址的确定,从而进一步提高现场总线***的节点地址分配效率。
可选地,所述地址分配请求携带预设验证信息,所述步骤S203包括:
所述控制节点对所述地址分配请求携带的所述预设验证信息进行验证;
若验证成功,则生成所述地址分配请求对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息;
否则,返回验证失败的反馈信息。
本申请实施例中,目标接入节点发送至控制节点的地址分配请求携带了预设验证信息,例如数字签名信息。控制节点在接收到该地址分配请求后,对该地址分配请求携带的预设验证信息进行验证。如果验证成功,则为目标接入节点分配对应的节点地址,生成携带该节点地址的地址分配信息,并将该地址分配信息发送至该目标接入节点。如果验证失败,则拒绝为该目标接入节点分配节点地址,直接返回验证失败的反馈信息。
本申请实施例中,通过对地址分配请求进行验证,能够防止非法节点的接入,提高现场总线***的安全性。
可选地,在所述步骤S204之后,所述节点地址确定方法还包括:
所述目标接入节点或者所述控制节点向所述现场总线***中已分配节点地址的节点,广播所述目标接入节点的节点属性信息,其中,所述节点属性信息包括所述目标接入节点的节点地址。
本申请实施例中,控制节点还用于对数据通信总线上的节点进行维护和管理,控制节点存储了***节点表,该***节点表存储了现场总线***中每个节点的节点属性信息。该节点属性信息至少包括节点地址的信息,还可以包括节点位置、节点类型等信息。可选地,数据通信总线上的每个节点存储了各自的节点表,以便根据该节点表存储的其它节点的节点属性信息与该其它节点进行通信;该节点表可以与该控制节点中存储的***节点表一致,也可以根据控制节点存储的***节点表,保存部分自身所需进行通信的节点的节点属性信息而得到。
目标接入节点在确定自身在数据通信总线中的节点地址后,通过数据通信总线从控制节点获取***节点表的信息,并根据该***节点表确定自身的节点表(可以为***节点表的一部分或者与该***节点表一致)。并且,目标接入节点或者控制节点还将刚确定节点地址的目标接入节点的节点属性信息通过数据通信总线广播至现场总线***中其它已分配地址的各个节点(可以包括***节点、控制节点、其它已确定地址的接入节点、扩展节点等),以使各个节点根据需要更新自身的节点表,将接入节点的节点属性信息加入自身的节点表中。
本申请实施例中,目标接入节点在确定自身的节点地址后,由目标接入节点自身或者由控制节点将目标接入节点的节点属性信息广播至其它已分配地址的节点,使得该目标接入节点能够在后续有效地与现场总线***中的其它节点进行通信。
可选地,本申请实施例的节点地址确定方法还包括:
所述目标接入节点若无法接收到所述控制节点返回的地址分配信息,则将预设的虚拟地址确定为所述目标接入节点自身在所述现场总线***中的节点地址。
本申请实施例中若由于地址分配线故障、转发号错误等导致目标接入节点无法接收到地址分配信息时,可以将自身存储的预设的虚拟地址确定为目标接入节点在现场总线***中的节点地址,以使该目标接入节点能够通过该预设的虚拟地址与现场总线***中的其它节点进行临时的通信。
可选地,所述地址分配信息还包括位置信息,对应地,在所述步骤S204之后,所述节点地址确定方法还包括:
所述目标接入节点根据所述位置信息,确定所述目标接入节点在所述现场总线***中的拓扑位置;
所述目标接入节点根据所述拓扑位置,配置所述目标接入节点的功能。
本申请实施例中,通过上述菊花链拓扑结构的地址分配线,目标接入节点除了从控制节点获取地址分配信息确定自身的节点地址外,还通过控制节点返回的地址分配信息中携带的位置信息,确定目标接入节点在该现场总线***中的拓扑位置。具体地,控制节点根据接收到的地址分配请求的第一转发号及接收该地址分配请求的端口位置,确定对应的位置信息,之后该位置信息包含于该地址分配请求对应的地址分配信息中,返回至目标接入节点。即,控制节点返回的地址分配信息中除了包含节点地址、转发号外,还包括该位置信息。
目标接入节点在确定自身的拓扑位置后,根据该拓扑位置配置自身的功能,例如配置自身的电流参数、电机转动方向、或者加载对应的运行程序等。
示例性地,如图3所示,控制节点确定为从左端口的地址分配线L接收到的地址分配请求设置的位置信息不添加前缀号或者添加前缀号,确定为从右端口的地址分配线R接收到的地址分配请求设置的位置信息添加前缀号“8”。
在控制节点从地址分配线L接收到第一转发号为“0”的地址分配请求B1和第一转发号为“1”的地址分配请求A1后,为地址分配请求B1生成对应的地址分配信息B2,该地址分配信息B2包含节点地址“0x10”、与该地址分配请求B1的第一转发号一致的第二转发号“0”和位置信息“0”,以及为地址分配请求A1生成对应的地址分配信息A2,该地址分配信息A2包含节点地址“0x12”、与该地址分配请求A1的转发号一致的第二转发号“1”和位置信息“1”;之后,接入节点B接收到地址分配信息B2后,根据该第二转发号“0”判定为自身的地址分配信息,并确定自身的节点地址为“0x10”、拓扑位置的标识为“0”,并且将第二转发号不为“0”的地址分配信息A2的第二转发号减1并传送至接入节点A(位置信息“1”不变);接入节点A接收到此时转发号为“0”的地址分配信息A2后,根据该地址分配信息包含的节点地址和位置信息,确定自身的节点地址为“0x12”,拓扑位置的标识为“1”。
同样地,在控制节点从地址分配线R接收到第一转发号为“0”的地址分配请求D1和第一转发号为“1”的地址分配请求E1后,为地址分配请求D1生成对应的地址分配信息D2,该地址分配信息D2包含节点地址“0xF0”、与该地址分配请求D1的第一转发号一致的第二转发号“0”,并根据该第一转发号及右端口的前缀号“8”确定位置信息“80”,以及为地址分配请求E1生成对应的地址分配信息E2,该地址分配信息E2包含节点地址“0xEF”、与该地址分配请求E1的第一转发号一致的第二转发号“1”,并根据该第一转发号及右端口的前缀号“8”确定位置信息“81”;之后,接入节点D接收到地址分配信息D2后,根据该第二转发号“0”判定为自身的地址分配信息,并确定自身的节点地址为“0xF0”、拓扑位置的标识为“80”,并且将转发号不为“0”的地址分配信息E2的第二转发号减1并传送至接入节点E;接入节点E接收到此时转发号为“0”的地址分配信息E2后,根据该地址分配信息包含的节点地址和位置信息,确定自身的节点地址为“0xEF”,拓扑位置的标识为“81”。
本申请实施例中由于目标接入节点除了确定自身的节点地址外,还能够确定自身的拓扑位置,确定自身的功能,使得现场总线***中的各个拓扑位置的节点能够有序准确地执行各自的任务,从而提高现场总线***的运行效率。
下面以一个具体应用场景进行举例说明,例如,本申请实施例的现场总线***为机器人***中的CAN总线***,其中数据通信总线具体为CAN总线,地址分配线具体为RS232通信线,详述如下:
在机器人***的CAN总线***中,存在着固有的、通过CAN通信接口与CAN总线连接的***节点,这些固有的***节点均拥有各自固有的CAN节点地址,用于在CAN总线***中进行数据通信。具体地,该***节点为机器人***中的必备设备对应的节点,例如电池管理节点、电机控制节点等。
在上述的***节点中,存在着一个控制节点,该控制节点除了通过CAN通信接口与CAN总线连接且具有固有的CAN节点地址外,还通过两个RS232接口与接入节点连接,以通过RS232通讯线向接入节点分配节点地址。
上述的接入节点,具体为机器人***的CAN总线***中可配置的节点,其可以根据不同的机器人***类型、不同配置,动态地接入CAN总线***中,例如机器人***的测试接口节点。该接入节点与控制节点一样具有CAN通信接口及两个RS232接口,不同的是,接入节点不存在固有的CAN节点地址,其CAN节点地址需要由控制节点分配。具体地,控制节点与各个接入节点通过RS232通讯线串行连接,形成如图3所示的菊花链拓扑结构。
具体地,接入节点还通过私有的通信线与扩展节点连接,例如,机器人***的接入节点——测试接口节点可以通过引脚线与作为扩展节点的测试仪进行连接。
具体地,如图3所示的接入节点B为测试接口节点,扩展节点b为测试仪,并以该测试接口节点作为目标接入节点对上述的节点确定方法进行描述:
在未上电状态,CAN通信总线***上的各个节点已建立了如图3所示的连接,在上电启动后,测试接口节点(即图中的接入节点B)执行以下步骤:
(1)测试接口节点通过RS232通讯线向控制节点发送第一转发号为“0”的地址分配请求——第一地址请求包(Address Resquest Packet,ARP)。
(2)测试接口节点接收接入节点A发送的携带初始为“0”的第一转发号的第二地址请求包,并将该第二地址请求包的第一转发号加1,得到第二地址请求包当前的第一转发号“1”,之后将该携带第一转发号“1”的第二地址请求包转发至控制节点。
(3)控制节点收到第一地址请求包后,为测试接口节点分配节点地址“0x10”,并生成与该第一地址请求包的第一转发号一致的地址分配信息——地址应答包(AddressAnswer Packe,AAP),即生成携带第二转发号“0”、且携带节点地址“0x10”的AAP1;以及,在收到第二地址请求包后,为接入节点A分配节点地址“0x12”,并生成与该第二地址请求包的第一转发号一致的APP2,即生成携带第二转发号“1”、且携带节点地址“0x12”的AAP2。之后,控制节点将该AAP1、AAP2同时或者分别发送至测试接口节点;
(4)测试接口节点在收到AAP后,通过判断第二转发号是否为“0”来确定该AAP是否为自身对应的地址分配信息。具体地,测试接口节点在收到AAP1后,通过其携带的第二转发号“0”,判定该AAP1为自身的地址分配信息,通过解析该AAP1获得节点地址“0x10”,并将该节点地址“0x10”作为自身的节点地址。测试接口节点在收到AAP2后,通过其携带的第二转发号“1”,判定该AAP2不是该测试接口节点自身的地址分配信息,此时将AAP2携带的第二转发号减1得到更新后的第二转发号“0”,并将该携带更新后的转发号“0”的AAP2转发至接入节点A,以使接入节点A在获取到该携带第二转发号“0”的AAP2后确定其为自身的地址分配信息,并解析得到节点地址“0x12”作为该接入节点A的节点地址。
(5)测试接口节点在确定自身的节点地址“0x10”后,便可以基于该节点地址通过CAN总线与控制节点实现CAN通信。此时通过CAN总线发送用于请求分配测试仪(即扩展节点b)的节点地址的扩展节点地址分配请求至控制节点,并通过CAN总线获取控制节点返回的扩展节点地址分配信息。之后,将该扩展节点地址分配信息发送至测试仪,以使该测试仪确定自身在CAN总线***中的节点地址。
(6)测试接口节点(接入节点B)、接入节点A、测试仪(扩展节点b)在确定自身的节点地址后,向控制节点请求***节点表的信息,生成自身的节点表,并将自身的节点属性信息广播至CAN总线***中的其它所有节点。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
实施例二:
图4示出了本申请实施例提供的一种节点地址确定装置的结构示意图,该节点确定装置为现场总线***中的一个功能装置,为了便于说明,以下仅示出了与本申请实施例相关的部分:
该节点地址确定装置包括设置于目标接入节点的地址分配请求发送单元41以及地址分配信息接收单元42,以及设置于控制节点的地址分配请求接收单元43及地址分配信息发送单元44,其中:
所述地址分配请求发送单元41,用于所述目标接入节点通过地址分配线,向控制节点发送地址分配请求;
所述地址分配请求接收单元43,用于所述控制节点接收所述地址分配请求;
所述地址分配信息发送单元44,用于所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址;
所述地址分配信息接收单元42,用于所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
可选地,现场总线***中的一个或多个接入节点通过所述地址分配线和所述控制节点串行连接,以形成以所述控制节点为中心的菊花链拓扑结构,其中,在所述菊花链拓扑结构中,所述目标接入节点向所述控制节点传送数据的方向为上行方向;对应地,所述地址分配请求发送单元41包括地址分配请求生成模块和地址分配请求传送模块:
地址分配请求生成模块,用于所述目标接入节点生成携带有起始的第一转发号的地址分配请求;
地址分配请求传送模块,用于所述目标接入节点根据位于上行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点,以使所述地址分配请求发送至所述控制节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配请求时,则将所述第一转发号加上预设数值以更新所述地址分配请求,并将更新后的所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点。
可选地,在所述菊花链拓扑结构中,所述控制节点向所述目标接入节点发送信号的方向为下行方向;所述地址分配请求接收单元43包括地址分配信息生成模块及地址分配信息传送模块:
地址分配信息生成模块,用于所述控制节点根据接收到的所述地址分配请求中的所述第一转发号对应生成地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有与所述第一转发号相一致的第二转发号;
地址分配信息传送模块,用于所述控制节点根据位于下行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点,以使所述地址分配信息发送至所述目标接入节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配信息时,则将所述第二转发号减去预设数值以更新所述地址分配信息,并将更新后的所述地址分配信息传输至下一个所述接入节点或所述目标接入节点。
可选地,所述地址分配信息接收单元42包括地址分配信息接收模块及节点地址确定模块:
地址分配信息接收模块,用于所述目标接入节点接收所述地址分配信息;
节点地址确定模块,用于若检测到所述地址分配信息携带的所述第二转发号等于起始的所述第一转发号,则根据所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
可选地,所述现场总线***包括与所述目标接入节点连接的扩展节点;所述节点地址确定装置还包括扩展节点地址分配请求发送单元和扩展节点地址分配信息转发单元;所述节点地址确定装置还包括扩展节点地址分配请求接收单元和扩展节点地址分配信息发送单元;所述节点地址确定装置还包括扩展节点地址分配信息接收单元。其中,
所述扩展节点地址分配请求发送单元,用于所述目标接入节点根据所述控制节点的节点地址,通过所述数据通信总线向所述控制节点发送扩展节点地址分配请求;
所述扩展节点地址分配请求接收单元,用于所述控制节点接收所述扩展节点地址分配请求;
所述扩展节点地址分配信息发送单元,用于所述控制节点根据所述扩展节点地址分配请求,对应生成扩展节点地址分配信息,并通过所述数据通信总线发送至所述目标接入节点,其中,所述扩展节点地址分配信息携带有所述控制节点为所述扩展节点分配的节点地址;
所述扩展节点地址分配信息转发单元,用于所述目标接入节点接收所述扩展节点地址分配信息,并将所述扩展节点地址分配信息发送至所述扩展节点;
所述扩展节点地址分配信息接收单元,用于所述扩展节点接收所述目标接入节点发送的所述扩展节点地址分配信息,并根据所述扩展节点地址分配信息确定所述扩展节点在所述数据通信总线中的节点地址。
可选地,所述地址分配请求携带预设验证信息,所述地址分配信息发送单元44,具体还用于对所述地址分配请求携带的所述预设验证信息进行验证;若验证成功,则生成所述地址分配请求对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息;否则,返回验证失败的反馈信息。
可选地,节点地址确定装置还包括:
广播单元,用于所述目标接入节点或者所述控制节点向所述现场总线***中已分配节点地址的节点,广播所述目标接入节点的节点属性信息,其中,所述节点属性信息包括所述目标接入节点的节点地址。
可选地,所述节点地址确定装置还包括:
初始化单元,用于所述目标接入节点若无法接收到所述控制节点返回的所述地址分配信息,则将预设的虚拟地址确定为所述目标接入节点在所述现场总线***中的节点地址。
可选地,所述地址分配信息还包括位置信息,所述的节点地址确定装置还包括:
配置单元,用于所述目标接入节点根据所述位置信息,确定所述目标接入节点在所述现场总线***中的拓扑位置,根据所述拓扑位置,配置所述目标接入节点的功能。
需要说明的是,上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容,由于与本申请方法实施例基于同一构思,其具体功能及带来的技术效果,具体可参见方法实施例部分,此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
实施例三:
图5是本申请一实施例提供的电子设备的示意图。如图5所示,该实施例的电子设备5包括:处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52,例如节点地址确定程序。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个节点地址确定方法实施例中的步骤,例如图2所示的步骤S201至S204。或者,所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能,例如图4所示单元41至44的功能。
示例性的,所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中,并由所述处理器50执行,以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序52在所述电子设备5中的执行过程。例如,所述计算机程序52可以被分割成地址分配请求发送单元、址分配请求接收单元、地址分配信息发送单元、地址分配信息接收单元。
所述电子设备5可以是机器人、移动服务机器人、桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述电子设备可包括,但不仅限于,处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解,图5仅仅是电子设备5的示例,并不构成对电子设备5的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器51可以是所述电子设备5的内部存储单元,例如电子设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述电子设备5的外部存储设备,例如所述电子设备5上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器51还可以既包括所述电子设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述电子设备所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/电子设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种节点地址确定方法,应用于现场总线***,所述现场总线***包括数据通信总线及与所述数据通信总线连接的节点,各个所述节点之间基于各自的节点地址在所述数据通信总线中实现数据通信;所述节点包括拥有固定节点地址的控制节点以及动态接入的一个或多个接入节点,其中,待确定节点地址的所述接入节点为目标接入节点,所述控制节点及所述接入节点之间还通过地址分配线连接,所述地址分配线为实现点对点连接的通信线,所述方法包括:
所述目标接入节点通过所述地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求;
所述控制节点接收所述地址分配请求;
所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址;
所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
2.如权利要求1所述的节点地址确定方法,其特征在于,一个或多个所述接入节点通过所述地址分配线和所述控制节点串行连接,以形成以所述控制节点为中心的菊花链拓扑结构,其中,在所述菊花链拓扑结构中,所述目标接入节点向所述控制节点传送数据的方向为上行方向;
所述目标接入节点通过所述地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求,包括:
所述目标接入节点生成携带有起始的第一转发号的地址分配请求;
所述目标接入节点根据位于上行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点,以使所述地址分配请求发送至所述控制节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配请求时,则将所述第一转发号加上预设数值以更新所述地址分配请求,并将更新后的所述地址分配请求发送至下一个所述接入节点或所述控制节点。
3.如权利要求2所述的节点地址确定方法,其特征在于,在所述菊花链拓扑结构中,所述控制节点向所述目标接入节点传送数据的方向为下行方向;
所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,包括:
所述控制节点根据接收到的所述地址分配请求中的所述第一转发号对应生成地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有与所述第一转发号相一致的第二转发号;
所述控制节点根据位于下行方向上的所述接入节点,依次地将所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点,以使所述地址分配信息发送至所述目标接入节点;
其中,在所述下一个所述接入节点接收到所述地址分配信息时,则将所述第二转发号减去所述预设数值以更新所述地址分配信息,并将更新后的所述地址分配信息发送至下一个所述接入节点或所述目标接入节点。
4.如权利要求3所述的节点地址确定方法,其特征在于,所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址,包括:
所述目标接入节点接收所述地址分配信息;
若检测到所述地址分配信息携带的所述第二转发号等于起始的所述第一转发号,则根据所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
5.如权利要求1所述的节点地址确定方法,其特征在于,所述地址分配请求携带预设验证信息;
所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,包括:
所述控制节点对所述地址分配请求携带的所述预设验证信息进行验证;
若验证成功,则生成所述地址分配请求对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息;
否则,返回验证失败的反馈信息。
6.如权利要求1-5任一项所述的节点地址确定方法,其特征在于,所述节点还包括待分配地址的扩展节点,所述扩展节点与所述目标接入节点连接;
在所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址之后,所述方法还包括:
所述目标接入节点根据所述控制节点的节点地址,通过所述数据通信总线向所述控制节点发送扩展节点地址分配请求;
所述控制节点接收所述扩展节点地址分配请求;
所述控制节点根据所述扩展节点地址分配请求,对应生成扩展节点地址分配信息,并通过所述数据通信总线发送至所述目标接入节点,其中,所述扩展节点地址分配信息携带有所述控制节点为所述扩展节点分配的节点地址;
所述目标接入节点接收所述扩展节点地址分配信息,并将所述扩展节点地址分配信息发送至所述扩展节点;
所述扩展节点接收所述目标接入节点发送的所述扩展节点地址分配信息,并根据所述扩展节点地址分配信息确定所述扩展节点在所述数据通信总线中的节点地址。
7.如权利要求1-5任一项所述的节点地址确定方法,其特征在于,在所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址之后,所述方法还包括:
所述目标接入节点或者所述控制节点向所述现场总线***中已分配节点地址的节点,广播所述目标接入节点的节点属性信息,其中,所述节点属性信息包括所述目标接入节点的节点地址。
8.如权利要求1-7任一项所述的节点地址确定方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述目标接入节点若无法接收到所述控制节点返回的所述地址分配信息,则将预设的虚拟地址确定为所述目标接入节点在所述现场总线***中的节点地址。
9.如权利要求1-8任一项所述的节点地址确定方法,其特征在于,所述地址分配信息还包括位置信息,在所述目标接入节点接收所述地址分配信息之后,所述方法还包括:
所述目标接入节点根据所述位置信息,确定所述目标接入节点在所述现场总线***中的拓扑位置;
所述目标接入节点根据所述拓扑位置,配置所述目标接入节点的功能。
10.一种节点地址确定装置,应用于如权利要求1-9任一项所述的现场总线***,所述节点地址确定装置包括:
地址分配请求发送单元,用于所述目标接入节点通过地址分配线,向所述控制节点发送地址分配请求;
地址分配请求接收单元,用于所述控制节点接收所述地址分配请求;
地址分配信息发送单元,用于所述控制节点根据所述地址分配请求生成对应的地址分配信息,并通过所述地址分配线向所述目标接入节点发送所述地址分配信息,其中,所述地址分配信息携带有所述控制节点为所述目标接入节点分配的节点地址;
地址分配信息接收单元,用于所述目标接入节点接收所述地址分配信息,并根据所述地址分配信息确定所述目标接入节点在所述数据通信总线中的节点地址。
11.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,当所述处理器执行所述计算机程序时,使得电子设备实现如权利要求1至9任一项所述方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,当所述计算机程序被处理器执行时,使得电子设备实现如权利要求1至9任一项所述方法的步骤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010756939.6A CN112637371B (zh) | 2020-07-31 | 2020-07-31 | 节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010756939.6A CN112637371B (zh) | 2020-07-31 | 2020-07-31 | 节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112637371A true CN112637371A (zh) | 2021-04-09 |
CN112637371B CN112637371B (zh) | 2023-04-07 |
Family
ID=75300127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010756939.6A Active CN112637371B (zh) | 2020-07-31 | 2020-07-31 | 节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112637371B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112787898A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-11 | 美的集团股份有限公司 | 设备数据通信方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN113949692A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-01-18 | 北京三快在线科技有限公司 | 地址分配方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 |
CN114706808A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-07-05 | 北京中科银河芯科技有限公司 | 一种基于spi菊花链结构的通信***、方法及设备 |
CN115580596A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-01-06 | 合肥华思***有限公司 | 一种基于链式连接的电池簇地址自动分配***及方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1671112A (zh) * | 2004-03-15 | 2005-09-21 | 华为技术有限公司 | 级联组网***中的节点寻址方法 |
CN103001836A (zh) * | 2011-09-09 | 2013-03-27 | 施耐德电器工业公司 | 无需地址分配的串行通信方法和*** |
CN105812504A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-07-27 | 常州格力博有限公司 | 一种智能型通信地址编码方法 |
CN107133188A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-09-05 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 菊花链连接的主从通信分配地址方法、***和从机、主机 |
-
2020
- 2020-07-31 CN CN202010756939.6A patent/CN112637371B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1671112A (zh) * | 2004-03-15 | 2005-09-21 | 华为技术有限公司 | 级联组网***中的节点寻址方法 |
CN103001836A (zh) * | 2011-09-09 | 2013-03-27 | 施耐德电器工业公司 | 无需地址分配的串行通信方法和*** |
CN105812504A (zh) * | 2016-04-18 | 2016-07-27 | 常州格力博有限公司 | 一种智能型通信地址编码方法 |
CN107133188A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-09-05 | 京信通信技术(广州)有限公司 | 菊花链连接的主从通信分配地址方法、***和从机、主机 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112787898A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-05-11 | 美的集团股份有限公司 | 设备数据通信方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN112787898B (zh) * | 2020-12-29 | 2022-03-04 | 美的集团股份有限公司 | 设备数据通信方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN113949692A (zh) * | 2021-09-27 | 2022-01-18 | 北京三快在线科技有限公司 | 地址分配方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质 |
CN114706808A (zh) * | 2022-02-18 | 2022-07-05 | 北京中科银河芯科技有限公司 | 一种基于spi菊花链结构的通信***、方法及设备 |
CN114706808B (zh) * | 2022-02-18 | 2024-06-07 | 北京中科银河芯科技有限公司 | 一种基于spi菊花链结构的通信***、方法及设备 |
CN115580596A (zh) * | 2022-11-24 | 2023-01-06 | 合肥华思***有限公司 | 一种基于链式连接的电池簇地址自动分配***及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112637371B (zh) | 2023-04-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112637371B (zh) | 节点地址确定方法、装置、电子设备及存储介质 | |
US11972247B2 (en) | Software upgrading method, apparatus, and system | |
US11960430B2 (en) | Remote mapping method, apparatus and device for computing resources, and storage medium | |
CN108243407B (zh) | 一种多个无线模块设备网络接口管理的方法及终端设备 | |
CN115102896B (zh) | 数据广播方法、广播加速器、noc、soc及电子设备 | |
CN112235127B (zh) | 节点故障上报方法、装置、终端设备及存储介质 | |
CN110769075A (zh) | 容器的通信方法、***、控制器和计算机可读存储介质 | |
CN111181821B (zh) | 一种多通信分组的主从通信***及方法 | |
CN113179338B (zh) | 通信方法、电子设备及存储介质 | |
WO2024078634A1 (zh) | 服务管理方法、***、装置、电子设备及存储介质 | |
CN109819064B (zh) | 模块间通信的方法、操作***模块和会议平板 | |
CN109698845B (zh) | 数据传输的方法、服务器、卸载卡及存储介质 | |
CN106100953B (zh) | PCIe设备共享网络的生成方法、装置及*** | |
CN109889421B (zh) | 路由器的管理方法、装置、终端、***及存储介质 | |
US11563598B2 (en) | Method for operating an etherCAT fieldbus system, and etherCAT fieldbus system | |
CN115454896A (zh) | 基于smbus的ssd mctp控制消息验证方法、装置、计算机设备及存储介质 | |
CN107968718B (zh) | 一种确认主备用状态的方法、装置和设备 | |
CN115801498A (zh) | 一种车载以太网网关***、运行方法 | |
US7417958B2 (en) | Method for identifying a control element | |
CN114237928A (zh) | 容器间通信方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质 | |
CN107454021B (zh) | 一种通信方法及装置 | |
CN112631979A (zh) | 一种自动分配pcie信号的服务器及方法 | |
CN112260914B (zh) | 一种虚拟Modbus ID生成方法、装置和网关 | |
CN112765076B (zh) | Modbus数据处理方法、装置、设备和计算机可读存储介质 | |
CN117056275B (zh) | 基于硬件分区***的通信控制方法、装置及服务器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |