CN113051201A - 一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用 - Google Patents

一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN113051201A
CN113051201A CN201911366426.8A CN201911366426A CN113051201A CN 113051201 A CN113051201 A CN 113051201A CN 201911366426 A CN201911366426 A CN 201911366426A CN 113051201 A CN113051201 A CN 113051201A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slave
control signal
master
bus
line
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.)
Pending
Application number
CN201911366426.8A
Other languages
English (en)
Inventor
翁星宇
王周健
胡佩钢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuzhou Gaoyi Communication Co Ltd
Photop Technologies Inc
Original Assignee
Fuzhou Gaoyi Communication Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuzhou Gaoyi Communication Co Ltd filed Critical Fuzhou Gaoyi Communication Co Ltd
Priority to CN201911366426.8A priority Critical patent/CN113051201A/zh
Publication of CN113051201A publication Critical patent/CN113051201A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/382—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • G06F13/387—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter for adaptation of different data processing systems to different peripheral devices, e.g. protocol converters for incompatible systems, open system
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

本发明公开一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用，其包括至少一台主设备以及至少一台从设备，主设备和从设备均接入控制信号总线，控制信号总线具有两根信号线，控制信号总线具有广播模式和主‑从轮询模式两种工作模式；当处于广播模式时，其中一根信号线用作时分复用控制器并每隔一段时间广播一个设备地址；另一根信号线用于传输当前被广播地址对应的设备上传的控制信息；当处于主‑从轮询模式时，其中一根信号线由主设备控制并隙轮询各个从设备；另一根信号线用于传输从设备被主设备轮询时输出的数据。本发明减少各设备间的物理连接信号线数量，从而减小设备体积和成本。

Description

一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用
技术领域
本发明涉及电子通信领域，尤其涉及一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用。
背景技术
在复杂的电子设备、***中，比如通信机框设备，通常包含一个或多个主控设备和多个从设备。这些设备间有许多互联的控制信号，需要占用大量的连接器和信号线，不仅增加了产品的成本还增加了体积。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用。
本发明采用的技术方案是：
一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其包括至少一台主设备以及至少一台从设备，主设备和从设备均接入控制信号总线，控制信号总线具有两根信号线，控制信号总线具有广播模式和主-从轮询模式两种工作模式；
当处于广播模式时，其中一根信号线用作时分复用控制器并每隔一段时间广播一个设备地址；另一根信号线用于传输当前被广播地址对应的设备上传的控制信息；
当处于主-从轮询模式时，其中一根信号线由主设备控制并隙轮询各个从设备；另一根信号线用于传输从设备被主设备轮询时输出的数据。
进一步地，当处于广播模式时，接入控制信号总线的主设备和从设备均各自分配一个唯一的总线地址。
进一步地，当处于广播模式时，接入控制信号总线的从设备均分配一个唯一的总线地址。
进一步地，两根信号线上传输的数据帧以异步的形式传输。
一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的广播方法，其包括以下步骤：
步骤1，分别将两根信号线分别定义为TDC线和DAT线；
步骤2，为控制信息总线上的设备各自分配一个唯一的总线地址；
步骤3，每隔一段时间TDC线选取一个当前轮次未广播的设备地址进行广播，该设备地址对应的设备即为被选中设备；
步骤4，被选中设备输出控制信息以帧的形式广播至DAT线；
步骤5，控制信息总线上的其他设备监听DAT线，并获取被选中设备输出的控制信号；
步骤6，判断TDC线是否完成当前控制信息总线上所有设备的广播；是则，结束当前轮次的广播；否则，执行步骤3。
进一步地，TDC线为时分复用控制器，TDC线负责总线上的时隙分配；DAT线为数据线，DAT线用来传输控制信号数据。
一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的主从轮询方法，其包括以下步骤：
步骤1，分别将两根信号线分别定义为主数据线和从数据线，主数据线用于主设备输出数据；从数据线用于从设备输出数据；
步骤2，为控制信息总线上的每个从设备分别分配一个唯一的设备地址；
步骤3，主设备控制主数据线时隙轮询各个从设备；
步骤4，从设备在主设备轮询到该设备时，从设备控制从数据线输出数据。
进一步地，两根信号线上传输的数据帧以异步的形式传输。
本发明采用以上技术方案，将多个主控设备和多个从设备的控制信号串行化后在主控设备和各从设备间传输，以减少各设备间的物理连接信号线数量，从而减小设备体积和成本。本发明具有很高的灵活性，在不更改硬件设计的情况下可以更改控制信号的数量和连接关系。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；
图1为本发明一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***结构示意图；
图2为本发明一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的广播方法原理示意图；
图3为本发明一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的主从轮询方法原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明公开了一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其包括至少一台主设备以及至少一台从设备，主设备和从设备均接入控制信号总线，控制信号总线具有两根信号线，控制信号总线具有广播模式和主-从轮询模式两种工作模式；
当处于广播模式时，其中一根信号线用作时分复用控制器并每隔一段时间广播一个设备地址；另一根信号线用于传输当前被广播地址对应的设备上传的控制信息；
当处于主-从轮询模式时，其中一根信号线由主设备控制并隙轮询各个从设备；另一根信号线用于传输从设备被主设备轮询时输出的数据。
进一步地，当处于广播模式时，接入控制信号总线的主设备和从设备均各自分配一个唯一的总线地址。
进一步地，当处于广播模式时，接入控制信号总线的从设备均分配一个唯一的总线地址。
进一步地，两根信号线上传输的数据帧以异步的形式传输。
一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的广播方法，其包括以下步骤：
步骤1，分别将两根信号线分别定义为TDC线和DAT线；
步骤2，为控制信息总线上的设备各自分配一个唯一的总线地址；
步骤3，每隔一段时间TDC线选取一个当前轮次未广播的设备地址进行广播，该设备地址对应的设备即为被选中设备；
步骤4，被选中设备输出控制信息以帧的形式广播至DAT线；
步骤5，控制信息总线上的其他设备监听DAT线，并获取被选中设备输出的控制信号；
步骤6，判断TDC线是否完成当前控制信息总线上所有设备的广播；是则，结束当前轮次的广播；否则，执行步骤3。
进一步地，TDC线为时分复用控制器，TDC线负责总线上的时隙分配；DAT线为数据线，DAT线用来传输控制信号数据。
具体地，TDC被一个始终在线的设备控制，但不一定是主控设备。所有总线上的设备不论是主控设备还是从设备，各自被分配到一个唯一的总线地址。正如图2所示，TDC每隔一定时间会广播一个设备地址，以确定此时隙被该设备使用。被选中的设备会把自己输出的控制信号以祯的形式广播到DAT线上，同时所有的设备也在监听DAT线，它们将得到这个设备的输出。所以当TDC完成一轮所有设备的广播后，所有设备都将得到其它设备的输出控制信号，完成了所有设备间控制信号的交互。
一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的主从轮询方法，其包括以下步骤：
步骤1，分别将两根信号线分别定义为主数据线MD和从数据线SD，主数据线MD用于主设备输出数据；从数据线SD用于从设备输出数据；
步骤2，为控制信息总线上的每个从设备分别分配一个唯一的设备地址；
步骤3，主设备控制主数据线MD时隙轮询各个从设备；
步骤4，从设备在主设备轮询到该设备时，从设备控制从数据线SD输出数据。
进一步地，两根信号线上传输的数据帧以异步的形式传输。
具体地，主设备控制MD，并且控制时隙轮询各个从设备。总线上的从设备被分别分配到一个唯一的设备地址，只有当主设备轮询到该设备时，该设备才控制SD输出自己的数据。如图3所示，当主设备轮询完所有的从设备后，完成了一轮所有主、从设备间的控制信号交互。
本发明采用以上技术方案，将多个主控设备和多个从设备的控制信号串行化后在主控设备和各从设备间传输，以减少各设备间的物理连接信号线数量，从而减小设备体积和成本。本发明具有很高的灵活性，在不更改硬件设计的情况下可以更改控制信号的数量和连接关系。

Claims (7)

1.一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其特征在于：其包括至少一台主设备以及至少一台从设备，主设备和从设备均接入控制信号总线，控制信号总线具有两根信号线，控制信号总线具有广播模式和主-从轮询模式两种工作模式；
当处于广播模式时，其中一根信号线用作时分复用控制器并每隔一段时间广播一个设备地址；另一根信号线用于传输当前被广播地址对应的设备上传的控制信息；
当处于主-从轮询模式时，其中一根信号线由主设备控制并隙轮询各个从设备；另一根信号线用于传输从设备被主设备轮询时输出的数据。
2.根据权利要求1所述的一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其特征在于：当处于广播模式时，接入控制信号总线的主设备和从设备均各自分配一个唯一的总线地址。
3.根据权利要求1所述的一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其特征在于：当处于广播模式时，接入控制信号总线的从设备均分配一个唯一的总线地址。
4.根据权利要求1所述的一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其特征在于：两根信号线上传输的数据帧以异步的形式传输。
5.一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的广播方法，采用了权利要求1所述的一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其特征在于：广播方法包括以下步骤：
步骤1，分别将两根信号线分别定义为TDC线和DAT线；
步骤2，为控制信息总线上的设备各自分配一个唯一的总线地址；
步骤3，每隔一段时间TDC线选取一个当前轮次未广播的设备地址进行广播，该设备地址对应的设备即为被选中设备；
步骤4，被选中设备输出控制信息以帧的形式广播至DAT线；
步骤5，控制信息总线上的其他设备监听DAT线，并获取被选中设备输出的控制信号；
步骤6，判断TDC线是否完成当前控制信息总线上所有设备的广播；是则，结束当前轮次的广播；否则，执行步骤3。
6.根据权利要求5所述的一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的广播方法，，其特征在于：TDC线为时分复用控制器，TDC线负责总线上的时隙分配；DAT线为数据线，DAT线用来传输控制信号数据。
7.一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线的主从轮询方法，采用了权利要求1所述的一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***，其特征在于：其包括以下步骤：
步骤1，分别将两根信号线分别定义为主数据线和从数据线，主数据线用于主设备输出数据；从数据线用于从设备输出数据；
步骤2，为控制信息总线上的每个从设备分别分配一个唯一的设备地址；
步骤3，主设备控制主数据线时隙轮询各个从设备；
步骤4，从设备在主设备轮询到该设备时，从设备控制从数据线输出数据。
CN201911366426.8A 2019-12-26 2019-12-26 一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用 Pending CN113051201A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911366426.8A CN113051201A (zh) 2019-12-26 2019-12-26 一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911366426.8A CN113051201A (zh) 2019-12-26 2019-12-26 一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113051201A true CN113051201A (zh) 2021-06-29

Family

ID=76505379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911366426.8A Pending CN113051201A (zh) 2019-12-26 2019-12-26 一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113051201A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080201507A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Gerfried Krampl Bus system and methods of operation thereof
CN203180949U (zh) * 2013-03-27 2013-09-04 郑军 基于uart的总线型通讯***
CN104410557A (zh) * 2014-12-25 2015-03-11 深圳中科讯联科技有限公司 一种基于rs-485的动态组网方法及通讯方法
CN105847456A (zh) * 2015-01-13 2016-08-10 浙江大华技术股份有限公司 一种rs485自动分配地址方法、装置和***
CN207691837U (zh) * 2017-12-21 2018-08-03 珠海横琴派诺技术有限公司 自组网式电流环总线***及可支持自动组网的从机装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080201507A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Gerfried Krampl Bus system and methods of operation thereof
CN203180949U (zh) * 2013-03-27 2013-09-04 郑军 基于uart的总线型通讯***
CN104410557A (zh) * 2014-12-25 2015-03-11 深圳中科讯联科技有限公司 一种基于rs-485的动态组网方法及通讯方法
CN105847456A (zh) * 2015-01-13 2016-08-10 浙江大华技术股份有限公司 一种rs485自动分配地址方法、装置和***
CN207691837U (zh) * 2017-12-21 2018-08-03 珠海横琴派诺技术有限公司 自组网式电流环总线***及可支持自动组网的从机装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11262433B2 (en) Method for operating a sensor arrangement in a motor vehicle on the basis of a DSI protocol
CN101477506A (zh) 主设备对从设备的定址***及其方法
CN107786405B (zh) 基于can总线的多节点自动组网方法
CN105119793A (zh) 一种传感器网络can总线帧格式的标识符分配方法
CN110635982B (zh) 通讯总线上双主机通讯方法、***、工控网关及储存介质
CN104301191A (zh) 总线***
CN115529293A (zh) 一种用于组合电池组的动态编址方法与***
US20040205111A1 (en) User configurable data messages in industrial networks
US20090240859A1 (en) Automatic address setting system
US20210399906A1 (en) Method for operating a sensor arrangement in a motor vehicle on the basis of a dsi protocol
CN113051201A (zh) 一种应用于多设备交互的精简的控制信号总线***及应用
US5954810A (en) Device for communication between a plurality of functional modules installed in a local unit and an ethernet type external bus
CN103885910B (zh) 多设备在主模式下进行iic通信的方法
CN202749911U (zh) 配电终端
KR20160102250A (ko) 버스 시스템에서 결정성 데이터 전송을 위한 방법 및 버스 시스템
CN210518417U (zh) 地址分配***
CN109873741B (zh) 一种单线共享总线协议的***和工作方法
CN102087509B (zh) 集成电路及其控制方法
CN110710165B (zh) 确定本地总线的数据总线用户设备的方法和本地总线主控装置
CN103257648A (zh) 汽车标定***
CN113596189A (zh) 一种并联编址方法、电池包及并联编址***
CN110806993B (zh) 一种定制的modbus通信方法及利用该方法的低耦合远动装置
KR101840558B1 (ko) 전자 장치 및 전자 장치의 통신 방법
CN116719256B (zh) 接口切换***、方法、编码器及存储介质
CN102201813B (zh) 一种多通道异步输出波形的方法及***

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