CN115037795B - 一种嵌入式设备多机通信方法 - Google Patents
一种嵌入式设备多机通信方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115037795B CN115037795B CN202210685081.8A CN202210685081A CN115037795B CN 115037795 B CN115037795 B CN 115037795B CN 202210685081 A CN202210685081 A CN 202210685081A CN 115037795 B CN115037795 B CN 115037795B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- response
- request
- data
- instruction
- receives
- 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.)
- Active
Links
- 230000006854 communication Effects 0.000 title claims abstract description 71
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 19
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 93
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims description 3
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
- H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
- H04L1/1607—Details of the supervisory signal
-
- 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
- H04L61/09—Mapping addresses
- H04L61/10—Mapping addresses of different types
- H04L61/103—Mapping addresses of different types across network layers, e.g. resolution of network layer into physical layer addresses or address resolution protocol [ARP]
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L63/00—Network architectures or network communication protocols for network security
- H04L63/12—Applying verification of the received information
- H04L63/123—Applying verification of the received information received data contents, e.g. message integrity
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
- H04L67/14—Session management
- H04L67/146—Markers for unambiguous identification of a particular session, e.g. session cookie or URL-encoding
-
- 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)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer And Data Communications (AREA)
- Communication Control (AREA)
Abstract
本发明所公开的一种嵌入式设备多机通信方法包括注册嵌入式设备、添加ARP列表、启动MCF以及数据传输,通过设置列表记录设备ID,统一了数据传输层格式,可以很方便快速的应用在各种底层链路,又通过支持ACK,错误重传以及数据加密保证了数据的的完整性、安全性。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,具体涉及一种嵌入式设备多机通信方法。
背景技术
嵌入式多机通信协议MCF(Multi-machine Communication Framework)广泛应用于自动化***、物联网、车载、航空航天等***中。在上述多机通信***中,每台单片机都可以作为主机或者从机;数据通讯方式基于请求/响应的模型,即多机通讯时请求方发送数据请求,响应方接收到请求方数据之后进行数据解析,并在指定时间内返回响应数据,完成一次数据通讯过程。
传统的多机通讯协议一般采用单一的链路:UART、CAN、TCP或者其他的通讯端口,分为主机和从机,采用的是一问一答的通讯形式,效率低下;
链路层与数据传输层混合在一起,当更换新的通讯接口时,就要重新设计整个通讯***,使得***升级和过渡极为不便,不能很方便地移植到新平台;
传统的UART通讯协议大多数点对点的通讯方式,无法向当前链路内所有的单片机发送数据,效率低下。
例如申请号为200410000214.5的专利,公开了一种通讯领域中利用通用异步收发器实现RS485主从多机通讯的方法,当UART作为主机进行地址叫号时、或者作为从机等待主机叫号时,UART字符帧格式设置为地址帧格式;当UART发送信息数据到总线上或从总线上接收信息数据时,UART字符帧格式设置为信息数据帧格式,当UART从RS485总线上接收到的字符帧格式与自身设置的字符帧格式不同时,将发生帧格式错误,在中断接收程序中简单丢弃,该专利所解决的技术问题在于实现了UART的通讯接口自动识别,总线上的其他从机不受任何影响,处于空闲态,从机只在与主机进行RS485通讯时才占用CPU时间,在进行复杂***间通信时需要使用多条RS485总监监控管理数量众多的从机,会增加各层之间通讯的复杂程度。
发明内容
为解决现有技术存在的问题,本发明提供了一种嵌入式设备多机通信方法,用以解决现有多机通讯主机与从机之间传输信息传输效率低的问题。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明的多机通信方法包括以下步骤:注册嵌入式设备;添加ARP列表;启动MCF;数据传输,其中:
注册嵌入式设备,所述嵌入式设备数量有若干个,在通信开始前注册所述嵌入式设备且每个嵌入式设备设有唯一的标识ID;
添加ARP列表,所述ARP列表用于管理所述嵌入式设备的ID与其相关通信端口的ID关系;
启动MCF,所述MCF包括主机、若干从机,所述主机、从机端口都处于接收/发送状态;
数据传输,所述主机、从机之间建立数据会话,请求端发送请求数据指令,响应端接收处理请求数据并返回响应结果,请求端接收响应数据,数据完成传输后会话关闭。
进一步的,所述嵌入式设备的ID设置在底层端口,用于数据的请求,响应和ACK。
进一步的,所述ARP列表用于通信开始后,传输层通过嵌入式设备的ID在ARP列表中查找与其相关通信端口的ID,在通过通信端口的ID确定底层链路层传输方式。
进一步的,所述底层链路层传输方式包括多种串口,所述串口包括UART、SPI、TCP、BLE。
进一步的,所述数据传输包括基本数据通讯流程;通过代理的数据通讯流程;带ACK功能的数据通讯流程。
进一步的,所述基本数据通讯流程包括请求端、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令并生成响应结果;
所述响应端发送返回结果指令;
所述请求端接收返回结果指令并接收响应结果。
进一步的,所述通过代理的数据通讯流程包括请求端、代理、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述代理接收并转发请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令并生成响应结果;
所述响应端发送返回结果指令;
所述代理接收并转发响应返回结果指令;
所述请求端接收返回结果指令并接收响应结果。
进一步的,所述带ACK功能的数据通讯流程包括请求端、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令并发送请求ACK;
所述请求端接收ACK;
所述响应端发送返回结果指令;
所述请求端接收响应结果病发送响应ACK;
所述响应端接收响应ACK。
进一步的,所述带ACK功能通过代理的数据通讯流程包括请求端、代理、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述代理接收并转发请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令、发送请求ACK、发送返回响应结果;
所述代理接收请求ACK、接收并转发响应指令;
所述请求端接收请求ACK;
所述请求端接收响应指令并发送响应ACK;
所述代理接收并转发响应ACK;
所述响应端接收响应ACK。
本发明的有益效果在于:通过设置列表记录设备ID,统一了数据传输层格式,可以很方便快速的应用在各种底层链路;通过支持ACK,错误重传以及数据加密既保证了数据的的完整性,又保证了数据的安全性。
附图说明
图1是本发明的实施例模块关系示意图;
图2是本发明方法流程图;
图3是本发明基本数据通讯流程图;
图4是本发明通过代理的数据通讯流程图;
图5是本发明带ACK功能的数据通讯流程图;
图6是本发明带ACK功能通过代理的数据通讯流程图。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案,但要求保护的范围并不局限于所述。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例
将本申请应用在穿戴设备领域中时,如图1所示,移动终端100包括微信A101、应用A102、应用B103、第一MCF模块104、第一蓝牙模块105;
穿戴终端200包括应用C201、应用D202、微信B203、第二MCF模块204、第二蓝牙模块205;
当移动终端100中微信101收到消息时,第一MCF模块将消息数据封包,消息数据封包通过第一蓝牙模块105发送到穿戴终端200,穿戴终端200中第二蓝牙模块205接收消息数据封包,第二MCF模块204将数据封包解包并传输给微信B203,本实施例中,除微信A101、微信B203这类通信应用软件,微信A~D同样具有以上功能,通过MCF模块将数据包通过串口与通信模块传递给其他终端,通信模块形式也不局限于蓝牙模块,具体模块取决于链路层中串口的具体类型,如UART、SPI、TCP等等。
结合上述具体实施领域,本实施例在通信过程中按照图2所示步骤进行:
S101通信开始;
S102***为嵌入式设备注册其唯一标识ID,同时添加ARP列表,用于管理设备ID和端口ID的关系,传输层通过设备ID在ARP列表中查找端口ID,在通过端口ID确定底层链路层传输方式,采用上述ARP列表的方式,可以实现应用层无感知的底层数据通讯,并且支持一个设备通过多个底层端口接入多个设备。通过ARP列表,可以直观的确定当前设备和目标设备之间的通讯使用哪种底层通讯协议,方便应用层使用;
S103,MCF模块初始化、启动,准备处理主从机间的信息通信;
S104,主机、从机之间建立数据会话,请求端发送请求数据指令,响应端接收处理请求数据并返回响应结果,请求端接收响应数据,数据完成传输后会话关闭;通过上述S103、S104消息数据封包从移动终端100传递到穿戴终端200,传输方式多种且无感知,本实施例中主从机间数据会话的方式可采用如图3~5所示任一形式。
其中,图3所示基本数据通讯流程包括请求端、响应端,执行步骤为:
请求端发送请求数据指令;
响应端接收处理请求数据指令并生成响应结果;
响应端发送返回结果指令;
请求端接收返回结果指令并接收响应结果。
图4所示的通过代理的数据通讯流程包括请求端、代理、响应端,执行步骤为:
请求端发送请求数据指令;
代理接收并转发请求数据指令;
响应端接收处理请求数据指令并生成响应结果;
响应端发送返回结果指令;
代理接收并转发响应返回结果指令;
请求端接收返回结果指令并接收响应结果。
图5所示的带ACK功能的数据通讯流程包括请求端、响应端,执行步骤为:
请求端发送请求数据指令;
响应端接收处理请求数据指令并发送请求ACK;
请求端接收ACK;
响应端发送返回结果指令;
请求端接收响应结果病发送响应ACK;
响应端接收响应ACK。
图6所示的带ACK功能通过代理的数据通讯流程包括请求端、代理、响应端,执行步骤为:
请求端发送请求数据指令;
代理接收并转发请求数据指令;
响应端接收处理请求数据指令、发送请求ACK、发送返回响应结果;
代理接收请求ACK、接收并转发响应指令;
请求端接收请求ACK;
请求端接收响应指令并发送响应ACK;
代理接收并转发响应ACK;
响应端接收响应ACK。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明的目的,而并非用作对本发明的限定,只要在本发明的实质范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。
Claims (9)
1.一种嵌入式设备多机通信方法,其特征在于包括以下步骤:
注册嵌入式设备,所述嵌入式设备数量有若干个,在通信开始前注册所述嵌入式设备且每个嵌入式设备设有唯一的标识ID;
添加ARP列表,所述ARP列表用于管理所述嵌入式设备的ID与其相关通信端口的ID关系;
启动MCF,所述MCF包括主机、若干从机,所述主机、从机端口都处于接收/发送状态;
数据传输,所述主机、从机之间建立数据会话,请求端发送请求数据指令,响应端接收处理请求数据并返回响应结果,请求端接收响应数据,数据完成传输后会话关闭。
2.如权利要求1所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述嵌入式设备的ID设置在底层端口,用于数据的请求,响应和ACK。
3.如权利要求1所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述ARP列表用于通信开始后,传输层通过嵌入式设备的ID在ARP列表中查找与其相关通信端口的ID,在通过通信端口的ID确定底层链路层传输方式。
4.如权利要求3所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述底层链路层传输方式包括多种串口,所述串口包括UART、SPI、TCP、BLE。
5.如权利要求1所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述数据传输包括基本数据通讯流程;通过代理的数据通讯流程;带ACK功能的数据通讯流程;带ACK功能通过代理的数据通讯流程。
6.如权利要求5所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述基本数据通讯流程包括请求端、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令并生成响应结果;
所述响应端发送返回结果指令;
所述请求端接收返回结果指令并接收响应结果。
7.如权利要求5所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述通过代理的数据通讯流程包括请求端、代理、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述代理接收并转发请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令并生成响应结果;
所述响应端发送返回结果指令;
所述代理接收并转发响应返回结果指令;
所述请求端接收返回结果指令并接收响应结果。
8.如权利要求5所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述带ACK功能的数据通讯流程包括请求端、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令并发送请求ACK;
所述请求端接收ACK;
所述响应端发送返回结果指令;
所述请求端接收响应结果病发送响应ACK;
所述响应端接收响应ACK。
9.如权利要求5所述的一种嵌入式设备多机通信方法,其中,所述带ACK功能通过代理的数据通讯流程包括请求端、代理、响应端,
所述请求端发送请求数据指令;
所述代理接收并转发请求数据指令;
所述响应端接收处理请求数据指令、发送请求ACK、发送返回响应结果;
所述代理接收请求ACK、接收并转发响应指令;
所述请求端接收请求ACK;
所述请求端接收响应指令并发送响应ACK;
所述代理接收并转发响应ACK;
所述响应端接收响应ACK。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210685081.8A CN115037795B (zh) | 2022-06-16 | 2022-06-16 | 一种嵌入式设备多机通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210685081.8A CN115037795B (zh) | 2022-06-16 | 2022-06-16 | 一种嵌入式设备多机通信方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115037795A CN115037795A (zh) | 2022-09-09 |
CN115037795B true CN115037795B (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=83124397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210685081.8A Active CN115037795B (zh) | 2022-06-16 | 2022-06-16 | 一种嵌入式设备多机通信方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115037795B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105471897A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-04-06 | 上海庆科信息技术有限公司 | 一种嵌入式设备云服务接入方法及*** |
CN105491017A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-04-13 | 泰华智慧产业集团股份有限公司 | Rs485总线多设备多协议解析方法及*** |
CN105721264A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-06-29 | 河海大学常州校区 | 一种基于嵌入式技术的竞赛数据交换*** |
CN106921716A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 调试嵌入式设备的网络通信过程的方法及装置 |
CN107179740A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-09-19 | 杭州电子科技大学 | 嵌入式plc的编译方法与嵌入式*** |
-
2022
- 2022-06-16 CN CN202210685081.8A patent/CN115037795B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105491017A (zh) * | 2015-11-23 | 2016-04-13 | 泰华智慧产业集团股份有限公司 | Rs485总线多设备多协议解析方法及*** |
CN105471897A (zh) * | 2015-12-28 | 2016-04-06 | 上海庆科信息技术有限公司 | 一种嵌入式设备云服务接入方法及*** |
CN106921716A (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-04 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 调试嵌入式设备的网络通信过程的方法及装置 |
CN105721264A (zh) * | 2016-04-19 | 2016-06-29 | 河海大学常州校区 | 一种基于嵌入式技术的竞赛数据交换*** |
CN107179740A (zh) * | 2017-06-23 | 2017-09-19 | 杭州电子科技大学 | 嵌入式plc的编译方法与嵌入式*** |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
宋文辉, 余楚中.嵌入式智能客房控制终端的 设计与实现.《现代建筑电气》.2010,第9-12页. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115037795A (zh) | 2022-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101957808B (zh) | 多cpu间的通信方法、***及cpu | |
WO2017028022A1 (en) | System and method for supporting data communication in heterogeneous environment | |
CN110324193B (zh) | 一种终端升级管理方法及装置 | |
EP1159818B1 (en) | Device and method for communication over a network | |
CN112769794B (zh) | 一种数据转换方法及装置 | |
CN111459632A (zh) | 一种供终端应用程序调用的串口代理及实现方法 | |
CN110928608B (zh) | 一种支持多种通信协议的可扩展通信框架及通信方法 | |
EP1636965B1 (en) | Method and system for establishing a data link layer protocol on a 12c physical layer connection | |
US20060280174A1 (en) | Method and system for establishing a data link layer protocol on a physical layer port connection | |
CN115037795B (zh) | 一种嵌入式设备多机通信方法 | |
CN100391150C (zh) | 数据传送装置及数据传送方法 | |
CN115022424B (zh) | 水电lcu控制器网卡虚拟控制方法、***、设备及其介质 | |
JP2000224260A (ja) | 通信制御装置 | |
CN106845974B (zh) | 一种实现近场通信的点对点通信的方法及装置 | |
WO2012019376A1 (zh) | 无线通信终端网络设备功能的实现方法及装置 | |
JPH0473178B2 (zh) | ||
CN107102874B (zh) | 一种应用程序并发安装方法及*** | |
KR100412237B1 (ko) | 사용자 수준의 소켓 계층과 그를 이용한 통신 인터페이스방법 | |
CN111107663B (zh) | 数据的传输方法及装置、存储介质、电子装置 | |
JP3001425B2 (ja) | 携帯通信システム、携帯通信装置および携帯通信方法 | |
CN114449049A (zh) | 基于轻管理数据交互的通信装置及通信*** | |
KR100694350B1 (ko) | 이동통신단말기의 ppp 데이터 처리 장치 및 그 처리방법 | |
Jun et al. | Development of fieldbus master integrated with Ethernet interface | |
CN111083185A (zh) | 一种光刻机数据通讯***及其通讯方法 | |
Bannister et al. | A Cost-Effective Implementation of a Map Network |
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 |