數(shù)據(jù)傳輸和接收系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)傳輸和接收系統(tǒng)。本發(fā)明提供了一種通信系統(tǒng)。該通信系統(tǒng)包括從模塊，其輸出采集到的數(shù)據(jù)至主模塊，并輸出數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信息至主模塊；以及主模塊，其連接到從模塊上，從從模塊采集數(shù)據(jù)，并基于從至少一個(gè)從模塊接收到的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信息按優(yōu)先級(jí)來(lái)處理來(lái)自相應(yīng)的從模塊的數(shù)據(jù)。
【專利說(shuō)明】
數(shù)據(jù)傳輸和接收系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本公開(kāi)涉及一種數(shù)據(jù)傳輸和接收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]通常地，大型控制器系統(tǒng)或設(shè)備實(shí)施為安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架中的架子。每個(gè)架子包括具有用于安裝多個(gè)模塊的插槽的底板。也就是，在執(zhí)行獨(dú)特功能的許多類型的模塊被組合以構(gòu)成單一控制器系統(tǒng)的情況下，許多類型的模塊之間交換信息的方法之一是使用利用底板的共有總線技術(shù)。
[0003]圖1是通用底板系統(tǒng)的示意性框圖。
[0004]參照?qǐng)D1，典型底板通常是雙面或單面印刷電路板(PCB)，并且其上安裝有模塊10、
20及31至34，并且每個(gè)模塊都通過(guò)底板上的信號(hào)線(數(shù)據(jù)總線或地址總線)和電力線共同連接在一起。
[0005]圖2和圖3示出了典型的底板系統(tǒng)中用于數(shù)據(jù)傳輸和接收的操作方法。
[0006]參照?qǐng)D2，采用串行總線模式作為底板總線模式的數(shù)據(jù)傳輸總線結(jié)構(gòu)具有多分支結(jié)構(gòu)，在所述多分支結(jié)構(gòu)中，單個(gè)主模塊20和N個(gè)從模塊31至33被連接到單一數(shù)據(jù)總線上，并且具有針對(duì)各個(gè)模塊的通信端口和驅(qū)動(dòng)芯片組，從而能夠進(jìn)行接收和傳輸。一般地，在具有上述結(jié)構(gòu)的底板總線模式中，發(fā)出請(qǐng)求的主模塊和只有接收該請(qǐng)求的從模塊輸出總線信號(hào)到數(shù)據(jù)總線線路上。N個(gè)從模塊分別具有獨(dú)特的標(biāo)識(shí)符，并且主模塊檢查從模塊的標(biāo)識(shí)符，并按照根據(jù)檢查的結(jié)果預(yù)設(shè)的順序來(lái)執(zhí)行順序的1:1通信。
[0007]此外，圖3是采用以太網(wǎng)模式作為底板總線模式的數(shù)據(jù)傳輸總線的結(jié)構(gòu)圖。該結(jié)構(gòu)包括以太網(wǎng)交換機(jī)并且允許主模塊20和從模塊31至33之間的雙向通信，但需要包含昂貴的交換機(jī)41，并且以太網(wǎng)模式也可以僅執(zhí)行主模塊和從模塊之間的順序的1:1通信。
[0008]這樣，由于采用其中有多個(gè)從模塊的底板總線模式的系統(tǒng)在各個(gè)從模塊上執(zhí)行順序的數(shù)據(jù)處理操作，因此對(duì)于單一周期需要對(duì)應(yīng)于每個(gè)從模塊的數(shù)據(jù)處理時(shí)間的N倍的數(shù)據(jù)處理時(shí)間。在這種情況下，難以按優(yōu)先級(jí)處理來(lái)自具體模塊的數(shù)據(jù)，從而出現(xiàn)低效率的數(shù)據(jù)處理，且通過(guò)被動(dòng)數(shù)據(jù)處理操作進(jìn)行的數(shù)據(jù)處理存在限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]實(shí)施例提供一種用于主模塊和多個(gè)從模塊之間主動(dòng)且有效的數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)傳輸和接收方法，以及相應(yīng)的通信系統(tǒng)。
[0010]實(shí)施例還提供一種可以使主模塊和從模塊之間的數(shù)據(jù)處理操作中的能量和時(shí)間消耗最小化的數(shù)據(jù)傳輸和接收方法，以及相應(yīng)的通信系統(tǒng)。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，通信系統(tǒng)包括:從模塊，其輸出采集到的數(shù)據(jù)至主模塊，并輸出數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息至主模塊;和主模塊，其連接至從模塊，采集來(lái)自從模塊的數(shù)據(jù)，并基于從至少一個(gè)從模塊接收到的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息，按優(yōu)先級(jí)處理來(lái)自相應(yīng)的從模塊的數(shù)據(jù)。
[0012]在另一實(shí)施例中，通信系統(tǒng)包括:從模塊，其輸出采集到的數(shù)據(jù)至主模塊，發(fā)送數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息給所述主模塊，并且根據(jù)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)輸出數(shù)據(jù)至主模塊;以及
[0013]交換單元，其連接主模塊和從模塊，并且根據(jù)數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求設(shè)定數(shù)據(jù)輸出路徑。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是通用底板系統(tǒng)的示意性框圖。
[0015]圖2和圖3是用于說(shuō)明典型的底板系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置的示意性框圖。
[0016]圖4是用于說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置的示意性框圖。
[0017]圖5是根據(jù)實(shí)施例的交換單元的框圖。
[0018]圖6是根據(jù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作的流程圖。
[0019]圖7是根據(jù)另一實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]詳細(xì)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)或詞語(yǔ)不應(yīng)該被限制性地解釋為典型的含義或在字典指示的意思，而是應(yīng)該基于發(fā)明人為了以最佳方式描述他或她的發(fā)明而可能適當(dāng)?shù)叵薅ㄐg(shù)語(yǔ)的概念的原則被解釋為與發(fā)明構(gòu)思的技術(shù)精神相匹配的含義和概念。
[0021]這樣，由于在詳細(xì)說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)施例和在附圖中示出的配置僅僅是示例，而并不涵蓋實(shí)施例的所有技術(shù)精神，所以應(yīng)該理解的是，在提交本申請(qǐng)時(shí)可以有替換它們的各種等同例和變型例。
[0022]圖4是用于說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收通信系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置的示意性框圖。
[0023]參照?qǐng)D4，根據(jù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收通信系統(tǒng)1000可以包括主模塊100、多個(gè)從模塊210、200和230以及交換單元310、320和330。
[0024]主模塊100可以從共同連接在一起的從模塊210、220和230采集數(shù)據(jù)、處理采集到的數(shù)據(jù)，并輸出有關(guān)處理結(jié)果的信息。主模塊可以通過(guò)串行總線連接到從模塊210、220和230上，并通過(guò)串行總線接收數(shù)據(jù)采集請(qǐng)求信號(hào)或者以預(yù)定的時(shí)間間隔或時(shí)間執(zhí)行數(shù)據(jù)采集。
[0025]主模塊100可以包括第一通信單元110、第二通信單元120、控制單元130以及存儲(chǔ)單元140。
[0026]第一通信單元110可以被連接到用于訪問(wèn)從模塊的串行總線410上，使得能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的順序從連接到主模塊100上的從模塊210、220和230順序地采集數(shù)據(jù)。也就是，為了從N個(gè)從模塊獲取數(shù)據(jù)，第一通信單元110可以通過(guò)利用經(jīng)由第一通信單元110的循環(huán)法來(lái)請(qǐng)求并接收數(shù)據(jù)。第一通信單元110可以基于上述技術(shù)，例如，從最接近主模塊100的從模塊來(lái)順序地執(zhí)行數(shù)據(jù)采集請(qǐng)求，并且執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集。
[0027]連接到第一通信單元110上的串行總線410可以被連接到從模塊210、220和230的相應(yīng)的通信單元上。
[0028]第一通信單元110可以根據(jù)通過(guò)串行總線410連接至底板系統(tǒng)的插槽的從模塊的順序來(lái)順序地標(biāo)識(shí)從模塊210、220和230的標(biāo)識(shí)符，并從相應(yīng)的從模塊采集數(shù)據(jù)。
[0029]第一通信單元110可以包括與輸出信號(hào)相應(yīng)的單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)器(未示出)。例如，在第一通信單元110是晶體管晶體管邏輯電路(TTL)的情況下，能夠?qū)⒂糜诎l(fā)送和接收相應(yīng)的信號(hào)的單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)器連接到第一通信單元110上。第一通信單元110的通信方案可以適用于包括例如RS485/RS422的多分支總線、控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)總線、低電壓差分信令(LVDS)的各種串行數(shù)據(jù)總線模式。配置并不固定，且有可能包括或不包括與通過(guò)通信單元和通信邏輯電路發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)相應(yīng)的配置。
[0030]第二通信單元120可以被連接到用于訪問(wèn)從模塊的串行總線420上，使得能夠從連接到主模塊100上的從模塊210到230接收數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信息，或采集數(shù)據(jù)以供相應(yīng)的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理。
[0031]連接到第二通信單元120上的串行總線420可以被連接到從模塊210、220和230的相應(yīng)的通信單元。與第一串行總線410分離地，第二通信單元120可以通過(guò)第二串行總線420接收來(lái)自從模塊210、220和230的針對(duì)優(yōu)先數(shù)據(jù)處理請(qǐng)求的事件消息，而不是順序的數(shù)據(jù)處理的事件消息。另外，第二通信單元120可以根據(jù)自從模塊接收到的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理事件消息通過(guò)第二串行總線420從相應(yīng)的從模塊采集數(shù)據(jù)。
[0032]第二通信單元120可以進(jìn)一步包括與輸出信號(hào)相應(yīng)的單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)器(未示出)。第二通信單元120可以是異步傳輸和接收通信模塊。此外，能夠包括并行至串行TTL信號(hào)驅(qū)動(dòng)器和接收器。
[0033]控制單元130可以檢查有關(guān)從模塊210，220和230的標(biāo)識(shí)符信息、通過(guò)第一通信單元110和第二通信單元120接收到的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)，然后產(chǎn)生相應(yīng)的處理控制信號(hào)。
[0034]控制單元130可以根據(jù)預(yù)設(shè)的順序(例如，從最靠近主模塊的從模塊)通過(guò)第一通信單元110從系統(tǒng)中所連接的從模塊請(qǐng)求并采集數(shù)據(jù)。在這種情況下，控制單元130可以從從模塊210、220和230接收標(biāo)識(shí)符信息。將接收到的標(biāo)識(shí)符信息與預(yù)存的標(biāo)識(shí)符信息進(jìn)行比較且當(dāng)完成對(duì)相應(yīng)的從模塊的驗(yàn)證時(shí)，能夠從相應(yīng)的從模塊采集數(shù)據(jù)。
[0035]獨(dú)立于通過(guò)第一通信單元110的通信地，控制單元130可以通過(guò)第二通信單元120采集和檢查來(lái)自從模塊210、220和230的具體信號(hào)或數(shù)據(jù)。與第一通信單元110的數(shù)據(jù)采集操作分離地，控制單元130可以通過(guò)第二通信單元120接收來(lái)自從模塊的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息。當(dāng)控制單元130檢查有關(guān)已經(jīng)發(fā)送相應(yīng)的信息的從模塊的信息，并且通過(guò)第一通信單元110執(zhí)行的操作被完成時(shí)，控制單元可以按優(yōu)先級(jí)在已經(jīng)發(fā)送了數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的從模塊上執(zhí)行數(shù)據(jù)采集和處理。
[0036]此外，在接收到多條數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的情況下，控制單元130可以根據(jù)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)或預(yù)設(shè)的順序檢查相應(yīng)的從模塊，并且按優(yōu)先級(jí)采集和處理來(lái)自相應(yīng)的從模塊的數(shù)據(jù)。
[0037]控制單元130可以通過(guò)第二通信單元120執(zhí)行數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理，并通過(guò)第一通信單元110返回至先前的數(shù)據(jù)傳輸和接收序列。也就是，當(dāng)通過(guò)第二通信單元120執(zhí)行的對(duì)應(yīng)于該優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)的操作完成時(shí)，控制單元130可以返回至正常例程，其中從在優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)之前曾被執(zhí)行過(guò)的從模塊通過(guò)第一通信單元110采集和處理數(shù)據(jù)。
[0038]存儲(chǔ)單元140可以存儲(chǔ)用于控制單元130的操作的程序，以及暫時(shí)或永久地存儲(chǔ)輸入/輸出數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)單元140可以存儲(chǔ)有關(guān)被連接到數(shù)據(jù)傳輸和接收系統(tǒng)上的從模塊的信息。存儲(chǔ)單元140可以存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于從從模塊接收到的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理信息的優(yōu)先級(jí)處理信息。也就是，存儲(chǔ)單元140可以存儲(chǔ)各種信息，例如用于由控制單元130處理來(lái)自從模塊的數(shù)據(jù)的順序信息和優(yōu)先級(jí)處理順序信息。
[0039]存儲(chǔ)模塊140可以包括諸如閃速存儲(chǔ)器、硬盤型存儲(chǔ)器、多媒體卡微型存儲(chǔ)器、卡型存儲(chǔ)器(例如，SD或XD存儲(chǔ)器)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、磁存儲(chǔ)器、磁盤以及光盤中至少一種類型的存儲(chǔ)器。
[0040]對(duì)連接到具有上述配置的主模塊上的至少一個(gè)從模塊的配置進(jìn)行描述。從模塊210、220和230是包括用于輸入和輸出數(shù)據(jù)的功能的模塊，并且可以是具有相似的配置的從模塊。因此，將從模塊中的任一個(gè)作為示例來(lái)描述?？商娲兀诰哂胁煌渲玫膹哪K的情況下，對(duì)根據(jù)實(shí)施例應(yīng)用的相同配置進(jìn)行描述。
[0041]經(jīng)由主模塊100的第一通信單元110和第二通信單元120通過(guò)第一和第二串行總線410和420連接的從模塊可以可移除地連接在底板系統(tǒng)中。
[0042]從模塊210可以包括第一通信單元211、第二通信單元212、控制單元213以及存儲(chǔ)單元214。
[0043]第一通信單元211可以將第一串行總線410連接到主模塊100上以根據(jù)預(yù)設(shè)的順序來(lái)順序地發(fā)送數(shù)據(jù)。第一通信單元211可以通過(guò)連接到第一通信單元211上的第一串行總線將基于主模塊100的控制所采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送給主模塊100。
[0044]第一通信單元211可以將標(biāo)識(shí)符信息發(fā)送給主模塊100，并且基于從主模塊100施加的控制信號(hào)將在相應(yīng)的時(shí)間采集到的數(shù)據(jù)輸出至主模塊100。
[0045]由于第一通信單元211被連接到主模塊100的第一通信單元210上，并通過(guò)使用循環(huán)法從最靠近主模塊100的從模塊順序地采集數(shù)據(jù)，所以能夠根據(jù)相應(yīng)的次序(順序)通過(guò)第一通信單元210將數(shù)據(jù)輸出至主模塊100。
[0046]第二通信單元212可以被連接到主模塊的第二通信單元120上。
[0047]在存在有獨(dú)立于第一通信單元211的操作的優(yōu)先級(jí)處理數(shù)據(jù)的情況下，第二通信單元212可以將包括數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)的事件消息發(fā)送給主模塊100。此外，第二通信單元212可以基于發(fā)送給主模塊100的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求事件消息按優(yōu)先級(jí)將待處理的數(shù)據(jù)輸出至主模塊100。
[0048]包括通過(guò)第二通信單元212發(fā)送的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)的事件消息可以具有下列數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
[0049]引導(dǎo)碼
[0050]字符ID字符數(shù)據(jù)錯(cuò)誤檢測(cè)字符
[0051]事件消息可以包括針對(duì)相應(yīng)的從模塊的ID字符、數(shù)據(jù)和錯(cuò)誤檢測(cè)字符。此外，引導(dǎo)碼字符可以包括提供事件消息信息的通知的內(nèi)容。另外，事件消息可以包括有關(guān)數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)大小、數(shù)據(jù)類型等的信息，且可以基于該信息來(lái)確定數(shù)據(jù)處理優(yōu)先級(jí)。消息的配置可以基于通信系統(tǒng)或通信方案而變化。
[0052]控制單元213可以檢查有關(guān)從模塊采集的數(shù)據(jù)的信息。控制單元213可以將根據(jù)相應(yīng)的次序(順序)基于主模塊100的控制通過(guò)第一和第二通信單元211和212采集到的數(shù)據(jù)輸出至主模塊100。當(dāng)從從模塊采集的數(shù)據(jù)檢測(cè)出要求優(yōu)先級(jí)處理的數(shù)據(jù)時(shí)，控制單元213可以產(chǎn)生包括優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)的事件消息，并且允許相應(yīng)的消息通過(guò)第二通信單元212輸出至主模塊100。另外，控制單元213可以產(chǎn)生讀取以發(fā)送(RTS)信號(hào)，并且根據(jù)該信號(hào)啟用連接到第二通信單元212上的交換單元310。
[0053]存儲(chǔ)單元214可以存儲(chǔ)從模塊210采集的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)單元214可以存儲(chǔ)有關(guān)從模塊210的標(biāo)識(shí)符信息。存儲(chǔ)單元214可以存儲(chǔ)用于將來(lái)自從模塊210的數(shù)據(jù)發(fā)送給主模塊100的優(yōu)先級(jí)信息或順序信息。
[0054]存儲(chǔ)模塊214可以包括諸如閃速存儲(chǔ)器、硬盤型存儲(chǔ)器、多媒體卡微型存儲(chǔ)器、卡型存儲(chǔ)器(例如，SD或XD存儲(chǔ)器)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、磁存儲(chǔ)器、磁盤以及光盤中至少一種類型的存儲(chǔ)器。
[0055]當(dāng)?shù)诙ㄐ艈卧?12需要被連接到主模塊100上時(shí)，它可以通過(guò)交換單元310被連接到主模塊上。
[0056]交換單元310將發(fā)送來(lái)自相應(yīng)的從模塊210的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求事件消息，或者連接相鄰的從模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸和接收路徑，并且可以通過(guò)第二通信單元212的RTS信號(hào)或通過(guò)包含在事件消息中的引導(dǎo)碼字符信號(hào)來(lái)被啟用。
[0057]交換單元310可以被連接在主模塊110的第二通信單元120和從模塊210、220及232的各自的第二通信單元212、222及232之間。
[0058]可以設(shè)置交換單元310以對(duì)應(yīng)于從模塊。
[0059]圖5是根據(jù)實(shí)施例的交換單元的框圖。
[0060]參照?qǐng)D5，交換單元310可以包括第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312。
[0061 ]第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312可以排他地操作。
[0062]第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311可以發(fā)送來(lái)自連接有相應(yīng)的交換單元310的從模塊210的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求事件消息，或提供用于輸出待按優(yōu)先級(jí)處理的數(shù)據(jù)的路徑。也就是，當(dāng)從相應(yīng)的從模塊210產(chǎn)生待按優(yōu)先級(jí)處理的數(shù)據(jù)時(shí)，第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311可以提供用于向主模塊發(fā)送事件消息的路徑。在這種情況下，第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311可以由自相應(yīng)的從模塊210的第二通信單元212輸出的RTS信號(hào)來(lái)啟用。
[0063]第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312可以與第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311相反地進(jìn)行操作。也就是，當(dāng)?shù)谝痪彌_驅(qū)動(dòng)311器被啟用時(shí)，第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312可以被禁用。不同于第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311，第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312可以被啟用以便于產(chǎn)生用于輸出來(lái)自物理上被布置在相應(yīng)的從模塊210之后的從模塊220和230的事件消息和待按優(yōu)先級(jí)處理的數(shù)據(jù)的路徑，而不是產(chǎn)生用于輸出來(lái)自相應(yīng)的從模塊210的事件消息和相應(yīng)數(shù)據(jù)的路徑。
[0064]也就是，在第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312被啟用的情況下，第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311被禁用，從而可以阻止相應(yīng)的從模塊310輸出數(shù)據(jù)。
[0065]因而，在第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312發(fā)送數(shù)據(jù)之前，第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311作為低電平有效被啟用，而第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312被禁用。然后，當(dāng)來(lái)自主模塊100和已經(jīng)做出優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)處理請(qǐng)求的從模塊210的數(shù)據(jù)的處理完成時(shí)，第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311返回至空閑狀態(tài)且被禁用而第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312可以轉(zhuǎn)換為啟用狀態(tài)。
[0066]上拉電阻313和314可以分別連接至交換單元310的第一驅(qū)動(dòng)器311和第二驅(qū)動(dòng)器312。
[0067]也就是，第一上拉電阻313可以連接至第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311，而第二上拉電阻314可以連接至第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312。
[0068]當(dāng)?shù)谝簧侠娮杼幱谖催B接從模塊的無(wú)負(fù)載狀態(tài)下時(shí)，S卩，處于浮接狀態(tài)下時(shí)，可能會(huì)發(fā)生第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312的操作中的錯(cuò)誤。因而，當(dāng)不存在從模塊時(shí)，電壓Vcc可以通過(guò)第一和第二上拉電阻311和312連接至緩沖驅(qū)動(dòng)器以輸入信號(hào)高(High)或低(Low)。也就是，因?yàn)橛傻谝簧侠娮?13產(chǎn)生的信號(hào)高(High)通過(guò)連接至第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311的逆變器315作為信號(hào)低(Low)輸入，因此能夠阻止第一緩沖驅(qū)動(dòng)器311的操作。相反，由于電流可以通過(guò)上拉電阻314從第二緩沖驅(qū)動(dòng)器312的數(shù)據(jù)線路繼續(xù)流動(dòng)(可以被啟用)，因此即使不存在相應(yīng)的從模塊時(shí)也能夠允許其他從模塊的通信。
[0069]如上所述，能夠包括用于主模塊和多個(gè)從模塊之間的順序的數(shù)據(jù)傳輸和接收的第一串行總線以及用于主模塊和多個(gè)從模塊之間的優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)處理請(qǐng)求和相應(yīng)的數(shù)據(jù)傳輸和接收的第二串行總線。此外，能夠包括第二串行總線上主模塊和從模塊之間的交換單元，并且能夠根據(jù)交換單元中的緩沖驅(qū)動(dòng)器的啟用和禁用來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)的傳輸和接收以及阻止操作。
[0070]在下文中，參照?qǐng)D6和圖7來(lái)詳細(xì)描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例和另一實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作。
[0071 ]圖6是根據(jù)實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作的流程圖。
[0072]在一個(gè)實(shí)施例中，描述了主模塊的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作，其中，在主模塊通過(guò)第一通信單元從最靠近主模塊的第一從模塊到第N從模塊順序地執(zhí)行通信的同時(shí)，第二從模塊產(chǎn)生并發(fā)送數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理消息。
[0073]產(chǎn)生數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理消息并請(qǐng)求相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理操作的從模塊不限于此。
[0074]參照?qǐng)D6，在步驟S602中，主模塊100的控制單元130可以執(zhí)行順序的數(shù)據(jù)采集模式，在該模式下，數(shù)據(jù)通過(guò)第一通信單元110從從模塊210、220和230順序地被采集。
[0075]在順序的數(shù)據(jù)采集模式下，能夠從最靠近主模塊的從模塊順序地采集數(shù)據(jù)。但是，該操作并不是固定的，在實(shí)施例中，執(zhí)行與主模塊通信的從模塊的順序可以根據(jù)設(shè)定和優(yōu)先級(jí)而變化。
[0076]主模塊100可以繼續(xù)檢查在執(zhí)行步驟S602中的順序的數(shù)據(jù)采集模式的同時(shí)，是否從任一從模塊接收到事件消息。在這種情況下，連接至從模塊的交換單元的第一和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器可以分別操作在禁用狀態(tài)和啟用狀態(tài)下。
[0077]也就是，連接至從模塊的交換單元的第二緩沖驅(qū)動(dòng)器可以保持啟用狀態(tài)。因而，產(chǎn)生了用于利用RTS信號(hào)從從模塊向主模塊發(fā)送數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的路徑。由于在主模塊執(zhí)行順序的數(shù)據(jù)采集模式時(shí)，從模塊的第二緩沖驅(qū)動(dòng)器操作在啟用狀態(tài)下，因此能夠保持用于向連接至主模塊的所有從模塊發(fā)送事件消息的路徑。相反，由于第二緩沖驅(qū)動(dòng)器操作在啟用狀態(tài)下，因此，在主模塊的順序的數(shù)據(jù)采集模式下第一緩沖驅(qū)動(dòng)器都可以保持在禁用狀態(tài)下。
[0078]在步驟S606中，當(dāng)從任一從模塊接收到事件消息時(shí)，主模塊100可以檢查相應(yīng)的事件消息。
[0079]在步驟S608中，主模塊100可以檢查事件消息并檢查有關(guān)相應(yīng)的從模塊的信息。
[0080]主模塊100可以根據(jù)當(dāng)前的順序的數(shù)據(jù)采集模式檢查有關(guān)相應(yīng)的從模塊的信息，并檢查有關(guān)數(shù)據(jù)采集和處理狀態(tài)的信息。
[0081]例如，在步驟S610中，在主模塊100通過(guò)第一通信單元110根據(jù)順序的數(shù)據(jù)采集模式采集并處理來(lái)自第三從模塊230的數(shù)據(jù)的同時(shí)，通過(guò)第二通信單元120接收事件消息的情況下，主模塊100可以判定是否已完成第三模塊230的數(shù)據(jù)采集和處理。
[0082]在步驟S612中，在當(dāng)前正執(zhí)行的數(shù)據(jù)采集和處理還沒(méi)有完成時(shí)，主模塊100的控制單元113可以繼續(xù)當(dāng)前正執(zhí)行的從模塊的數(shù)據(jù)采集和處理。
[0083]相反，當(dāng)確認(rèn)當(dāng)前正執(zhí)行的第三從模塊230的數(shù)據(jù)采集和處理已完成時(shí)，主模塊100的控制單元113可以執(zhí)行與已經(jīng)請(qǐng)求優(yōu)先級(jí)處理的第二從模塊220通信，并執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集和處理。
[0084]在這種情況下，連接至第二從模塊220的交換單元320的第二緩沖驅(qū)動(dòng)器322從啟用狀態(tài)轉(zhuǎn)換為禁用狀態(tài)，且第一緩沖驅(qū)動(dòng)器321從禁用狀態(tài)轉(zhuǎn)換為啟用狀態(tài)使得主模塊100可以通過(guò)第一緩沖驅(qū)動(dòng)器321來(lái)采集通過(guò)第二通信單元222輸出的數(shù)據(jù)。
[0085]在步驟S616中，主模塊100的控制單元113可以判定已發(fā)送優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求事件消息的第二從模塊220的數(shù)據(jù)采集和處理是否已完成。
[0086]在步驟S618中，當(dāng)?shù)诙哪K220的數(shù)據(jù)采集和處理完成時(shí)，主模塊100的控制單元113可以返回至順序的數(shù)據(jù)采集模式以從已執(zhí)行了先前數(shù)據(jù)采集的從模塊之后的從模塊(第四從模塊)起執(zhí)行數(shù)據(jù)采集和處理。
[0087]當(dāng)返回至主模塊100的順序的數(shù)據(jù)采集模式時(shí)(當(dāng)?shù)诙哪K的數(shù)據(jù)采集和處理完成時(shí))，連接至第二從模塊220的交換單元320的第一緩沖驅(qū)動(dòng)器可以從啟用狀態(tài)變換為禁用狀態(tài)，且第二驅(qū)動(dòng)器可以從禁用狀態(tài)變換為啟用狀態(tài)。
[0088]圖7是根據(jù)另一實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作的流程圖。
[0089]在另一實(shí)施例中，描述了主模塊的數(shù)據(jù)傳輸和接收操作，其中，在主模塊通過(guò)第一通信單元從最靠近主模塊的第一從模塊到第N從模塊順序地執(zhí)行通信的同時(shí)，第二和第四從模塊分別產(chǎn)生并發(fā)送數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理消息。在本實(shí)施例中，省略或簡(jiǎn)化了與上述實(shí)施例中的操作相對(duì)應(yīng)的配置的描述。
[0090]參照?qǐng)D7，在步驟S702中，主模塊100的控制單元130可以執(zhí)行順序的數(shù)據(jù)采集模式，在該模式下，通過(guò)第一通信單元110從從模塊210、220和230順序地采集數(shù)據(jù)。
[0091]在步驟S704中，在執(zhí)行順序的數(shù)據(jù)采集模式的同時(shí)，主模塊100可以繼續(xù)檢查是否從從模塊接收到事件消息。
[0092]當(dāng)從從模塊接收到事件消息時(shí)，主模塊100可以判定是否已從多個(gè)從模塊接收到所接收到的消息。
[0093]如圖6所述，在從單個(gè)從模塊接收到所接收到的事件消息的情況下，主模塊100可以對(duì)來(lái)自已經(jīng)發(fā)送了事件消息的從模塊的數(shù)據(jù)執(zhí)行優(yōu)先級(jí)處理模式。
[0094]相反，在步驟S710中，當(dāng)從多個(gè)從模塊接收到事件消息時(shí)，主模塊100可以檢查所接收到的消息并檢查有關(guān)相應(yīng)的從模塊的信息。
[0095]也就是，在執(zhí)行順序的數(shù)據(jù)采集模式同時(shí)，主模塊100可以通過(guò)第二通信單元120從多個(gè)從模塊接收包括數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求信號(hào)的事件消息。
[0096]主模塊100可以檢查所接收到的事件消息，并對(duì)于已發(fā)送相應(yīng)的消息的從模塊檢查預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)。
[0097]所述優(yōu)先級(jí)是對(duì)于當(dāng)主模塊100接收到多個(gè)事件消息時(shí)，基于所接收到的事件消息來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理的從模塊的優(yōu)先級(jí)。該優(yōu)先級(jí)可以是預(yù)先存儲(chǔ)在主模塊100的存儲(chǔ)單元140中的優(yōu)先級(jí)。該優(yōu)先級(jí)可以根據(jù)最靠近主模塊100的從模塊的順序來(lái)確定。可替換地，優(yōu)先級(jí)可以根據(jù)數(shù)據(jù)大小、用戶設(shè)定、數(shù)據(jù)的詳情、數(shù)據(jù)類型等來(lái)確定。
[0098]在步驟S712中，主模塊100可以根據(jù)已發(fā)送事件消息的從模塊來(lái)設(shè)定數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理順序，且在步驟S714中根據(jù)優(yōu)先級(jí)來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)采集模式。
[0099]在這種情況下，能夠?qū)⑴c從模塊中根據(jù)優(yōu)先級(jí)執(zhí)行數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理的從模塊相對(duì)應(yīng)的交換單元的第二緩沖驅(qū)動(dòng)器從啟用狀態(tài)變換為禁用狀態(tài)，并能夠?qū)⑵涞牡谝痪彌_驅(qū)動(dòng)器從禁用狀態(tài)變換為啟用狀態(tài)。此外，當(dāng)根據(jù)優(yōu)先級(jí)輸出數(shù)據(jù)完成時(shí)，能夠使第一和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器的狀態(tài)返回至先前的狀態(tài)。
[0100]在步驟S716中，主模塊100可以基于從多個(gè)從模塊接收到的事件消息來(lái)判定有關(guān)每個(gè)從模塊的數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理是否已經(jīng)完成。
[0101]當(dāng)有關(guān)從模塊的優(yōu)先級(jí)處理完成時(shí)，主模塊100可以返回至順序的數(shù)據(jù)采集模式以從已執(zhí)行了前一數(shù)據(jù)采集的從模塊之后的從模塊起執(zhí)行數(shù)據(jù)采集和處理。
[0102]在這種情況下，當(dāng)返回主模塊100的順序的數(shù)據(jù)采集模式時(shí)，連接至每個(gè)從模塊的交換單元的第一緩沖驅(qū)動(dòng)器可以處于禁用狀態(tài)下，而第二緩沖驅(qū)動(dòng)器可以處于啟用狀態(tài)下。
[0103]因而，根據(jù)本實(shí)施例的數(shù)據(jù)傳輸和接收方法以及相應(yīng)的通信系統(tǒng)具有的效果在于:配置系統(tǒng)的主模塊和從模塊可以執(zhí)行相互的通信，且能夠使相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理效率最大化。
[0104]此外，數(shù)據(jù)傳輸和接收方法以及相應(yīng)的通信系統(tǒng)可以具有這樣的效果，其中，因?yàn)閺哪K可以向主模塊主動(dòng)地發(fā)送有關(guān)待處理的目標(biāo)的數(shù)據(jù)的信息，且主模塊可以相應(yīng)地按優(yōu)先級(jí)處理有關(guān)相應(yīng)的從模塊的數(shù)據(jù)，所以能夠執(zhí)行有效率的數(shù)據(jù)處理。
[0105]此外，數(shù)據(jù)傳輸和接收方法以及相應(yīng)的通信系統(tǒng)具有的效果在于:因?yàn)榘ǘ鄠€(gè)主模塊的系統(tǒng)還選擇了優(yōu)先級(jí)處理從模塊并按優(yōu)先級(jí)執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理，所以能夠靈活地處理緊急數(shù)據(jù)處理情況或事故。
[0106]此外，數(shù)據(jù)傳輸和接收方法以及相應(yīng)的通信系統(tǒng)具有的效果在于:能夠改進(jìn)各模塊之間的數(shù)據(jù)傳輸和接收總線模式并相應(yīng)地減少了時(shí)間和成本。
[0107]以上主要描述了示例性實(shí)施例。然而，它們僅僅是示例，而并不限制本公開(kāi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在不偏離實(shí)施例的本質(zhì)特征的情況下，可以實(shí)現(xiàn)以上未提出的許多變型例和應(yīng)用例。例如，在實(shí)施例中特別表示的每個(gè)組成部分可以變化。此外，應(yīng)該被解釋地是，有關(guān)這種變化以及這種應(yīng)用的差異被包括在由以下權(quán)利要求所限定的本公開(kāi)的范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通信系統(tǒng)，包括: 從模塊，所述從模塊輸出對(duì)應(yīng)于從主模塊接收到的請(qǐng)求信號(hào)的響應(yīng)信號(hào)，并輸出數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息至所述主模塊；以及 所述主模塊，所述主模塊連接到所述從模塊，采集來(lái)自所述從模塊的數(shù)據(jù)，并基于從至少一個(gè)從模塊接收到的所述數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息按優(yōu)先級(jí)處理來(lái)自相應(yīng)的從模塊的數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中所述主模塊包括: 第一通信單元，該第一通信單元發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求信號(hào)給所述從模塊，并且接收對(duì)應(yīng)于所述請(qǐng)求信號(hào)的響應(yīng)信號(hào)；以及 第二通信單元，該第二通信單元連接到第二串行總線用于從所述從模塊接收所述數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息并采集相應(yīng)數(shù)據(jù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中所述從模塊包括: 第一通信單元，該第一通信單元連接到第一串行總線用于根據(jù)預(yù)設(shè)的順序輸出數(shù)據(jù)至所述主模塊；以及 第二通信單元，該第二通信單元連接到第二串行總線用于輸出針對(duì)數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求的信息和多個(gè)所接收到的數(shù)據(jù)之中的相應(yīng)的數(shù)據(jù)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中所述主模塊通過(guò)所述第一通信單元從最靠近所述主模塊的從模塊順序地采集數(shù)據(jù)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的通信系統(tǒng)，其中所述主模塊進(jìn)一步包括與通過(guò)所述第一通信單元輸出的信號(hào)相應(yīng)的通信驅(qū)動(dòng)器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的通信系統(tǒng)，其中所述第一通信單元輸出晶體管晶體管邏輯電路(TTL)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，其中在所述從模塊中發(fā)送所述數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的所述從模塊是多個(gè)的情況下，所述主模塊根據(jù)為相應(yīng)的從模塊所設(shè)定的優(yōu)先級(jí)來(lái)采集并處理相應(yīng)的數(shù)據(jù)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其中最接近所述主模塊的從模塊具有最高優(yōu)先級(jí)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其中所述優(yōu)先級(jí)由所述主模塊預(yù)設(shè)或者基于有關(guān)待從所述從模塊采集的數(shù)據(jù)的信息。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信系統(tǒng)，進(jìn)一步包括對(duì)應(yīng)于所述從模塊的交換單元， 其中所述交換單元被布置在所述從模塊與所述主模塊之間。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信系統(tǒng)，其中所述交換單元包括: 第一緩沖驅(qū)動(dòng)器，所述第一緩沖驅(qū)動(dòng)器設(shè)定用于輸出來(lái)自對(duì)應(yīng)于所述交換單元的從模塊的優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的路徑；以及 第二緩沖驅(qū)動(dòng)器，所述第二緩沖驅(qū)動(dòng)器設(shè)定用于向所述主模塊輸出來(lái)自不對(duì)應(yīng)于所述交換單元的從模塊的優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的路徑。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的通信系統(tǒng)，其中所述第一緩沖驅(qū)動(dòng)器和所述第二緩沖驅(qū)動(dòng)器交替地操作。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的通信系統(tǒng)，其中當(dāng)所述主模塊在所述從模塊上執(zhí)行所述順序的數(shù)據(jù)采集模式時(shí)，所述第二緩沖驅(qū)動(dòng)器被啟用而所述第一緩沖驅(qū)動(dòng)器被禁用。14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的通信系統(tǒng)，其中所述第二緩沖驅(qū)動(dòng)器發(fā)送數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息給所述主模塊，并變換為禁用狀態(tài)，當(dāng)在啟用狀態(tài)下時(shí)，從所述從模塊檢測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的通信系統(tǒng)，其中，當(dāng)所述第二緩沖驅(qū)動(dòng)器變換為所述禁用狀態(tài)時(shí)，所述第一緩沖驅(qū)動(dòng)器從所述禁用狀態(tài)變換為所述啟用狀態(tài)以輸出所述優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求數(shù)據(jù)。16.一種通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括: 從模塊，所述從模塊輸出對(duì)于從主模塊接收到的請(qǐng)求信號(hào)的響應(yīng)信號(hào)，發(fā)送數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息給所述主模塊，并且根據(jù)預(yù)設(shè)的優(yōu)先級(jí)輸出數(shù)據(jù)至所述主模塊;以及 交換單元，所述交換單元連接所述主模塊和從模塊，并且根據(jù)所述數(shù)據(jù)優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求來(lái)設(shè)定數(shù)據(jù)輸出路徑。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的通信系統(tǒng)，其中所述交換單元包括: 第一緩沖驅(qū)動(dòng)器，所述第一緩沖驅(qū)動(dòng)器設(shè)定用于輸出來(lái)自對(duì)應(yīng)于所述交換單元的從模塊的優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的路徑；以及 第二緩沖驅(qū)動(dòng)器，所述第二緩沖驅(qū)動(dòng)器設(shè)定用于向所述主模塊輸出來(lái)自不對(duì)應(yīng)于所述交換單元的從模塊的優(yōu)先級(jí)處理請(qǐng)求消息的路徑， 其中所述第一緩沖驅(qū)動(dòng)器和第二緩沖驅(qū)動(dòng)器交替地操作。
【文檔編號(hào)】G06F13/40GK106066836SQ201610228772
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日 公開(kāi)號(hào)201610228772.X, CN 106066836 A, CN 106066836A, CN 201610228772, CN-A-106066836, CN106066836 A, CN106066836A, CN201610228772, CN201610228772.X
【發(fā)明人】咸盛植
【申請(qǐng)人】Ls產(chǎn)電株式會(huì)社