CN101141363B

CN101141363B - 一种适应单板通信结构变化的板间通信方法

Info

Publication number: CN101141363B
Application number: CN2007101294977A
Authority: CN
Inventors: 邓华利; 魏小强
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: WUHAN ZHONGXING SOFTWARE CO., LTD.
Priority date: 2007-07-19
Filing date: 2007-07-19
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2027-07-19
Also published as: CN101141363A

Abstract

一种适应单板通信结构变化的板间通信方法，单板启动时，包括以下步骤：计算单板中每一个通信单元逻辑地址和物理地址；与主控制板直接通信的单板通信单元向主控制板发送地址通知消息，其中包含本单板通信单元的物理地址和逻辑地址信息，如果是代理式通信结构，还包括其代理的单板通信单元的逻辑地址；主控制板通信单元收到单板通信单元向其发送的地址通知消息后，将接收到的地址信息存储或更新于地址表中。采用本发明，在某单板通信结构发生变化的时候，与主控制板可以直接进行通信的通信单元向主控制板发送携带物理地址和逻辑地址信息的广播消息，主控制板能够及时更新地址表，从而保证了板间的正常通信。

Description

一种适应单板通信结构变化的板间通信方法

技术领域

本发明涉及通讯系统中的主控制板与其他单板之间的通信方式，尤其涉及一种适应单板通信结构变化的板间通信方式。

背景技术

目前嵌入式系统通常通过主控制板对其他单板的控制，来实现用户对整个系统的管理。因此，主控制板与其他单板的通信质量是保证系统稳定性的重要因素。有时为了适应应用的需要，单板的通信结构会经常发生改变。比如某块单板同时有两个处理器同时通过总线与主控板通信，此时改变单板的通信结构，让单板中的一个处理器通过总线与主控制板进行通信，并代理另一处理器与主控板通信。当单板结构发生变化时，传统的做法是需要同时修改单板和主控制板的程序，从而保证通信的正常。这种方法的缺点是不够智能，在维护和开发上耗费成本。专利号为CN200410102461的专利描述了一种板间通信通道的管理方法，该技术的缺点在于此管理方法不能适用于单板通信结构变化的情况。

发明内容

本发明的要解决的技术问题是提供一种适应单板通信结构变化的板间通信方法，保证主控制板不用升级程序且能够自动发现各单板通信结构的变化，提供了可靠的板间通信。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明采用的技术方案是：

本发明提供了一种适应单板通信结构变化的板间通信方法，单板启动时，包括以下步骤：

(a)计算单板中每一个通信单元逻辑地址和物理地址；

(b)与主控制板直接通信的单板通信单元向主控制板发送地址通知消息，其中包含本单板通信单元的物理地址和逻辑地址信息，如果是代理式通信结构，还包括其代理的单板通信单元的逻辑地址；

(c)主控制板通信单元收到单板通信单元向其发送的地址通知消息后，将接收到的地址信息存储或更新于地址表中。

进一步地，步骤(a)中，单板根据单板通信单元所在的物理位置计算其物理地址和逻辑地址。

进一步地，当主控制板通信单元与单板中的一个单板通信单元进行通信时，包括以下步骤：

主控制板通信单元计算出目的单板通信单元的逻辑地址，并根据它在其地址表中查询目的单板通信单元的物理地址，如果有，则直接在相应总线上发送消息，其中包目的单板通信单元的逻辑地址；

接收到消息的单板通信单元比较消息中的逻辑地址和其逻辑地址是否相等，如果相等，则其即为目的单板通信单元，直接与主控制板通信单元进行通信；否则，将消息转发给其代理的逻辑地址和通信消息中的逻辑地址相等的目的单板通信单元。

进一步地，步骤(d)中，如果在地址表中查不到单板通信单元的物理地址，主控制板通信单元向总线发送地址查询消息，其中包括要查询的目的单板通信单元的逻辑地址信息，并等待目的单板通信单元返回地址通知消息，其中包括目的单板通信单元的物理地址。

进一步地，在等待过程中，主控制板通信单元判断等待的时间是否超过了最大等待接收时间，如果是，则丢弃地址通知消息；如果否，则接收到的目的单板通信单元的物理地址作为要发送消息的目的地址，向其发送消息。

由上述技术方案所描述适应单板通信结构变化的板间通信的方法，在某单板通信结构发生变化的时候，如单板从独立式通信结构转换为代理式通信结构，或从代理式通信结构转换为独立式通信结构后，与主控制板可以直接进行通信的通信单元向主控制板发送携带物理地址和逻辑地址信息的广播消息，主控制板能够及时更新地址表，从而保证了板间的正常通信。

附图说明

图1为本发明实施例中单板的独立式通信结构示意图；

图2为本发明实施例中单板的代理式通信结构示意图；

图3为本发明实施例中单板启动后通信单元的处理流程；

图4为本发明实施例中主控制板接收地址通知消息的处理流程；

图5为本发明实施例中主控制板向目的通信单元发送消息的处理流程。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。

一种单板包括一个或多个通信单元，每个通信单元为一个需要与主控制板进行通信的处理器；其通信结构有以下两种：

独立式通信结构：单板的各通信单元为实现与主控制板的通信独享一个在总线上的通道，单板内各通信单元之间的通信是独立的；

代理式通信结构：单板的一个通信单元通过总线与主控制板通信，并代理其他通信单元通过总线与主控制板进行通信。

每个单板通信单元有其物理地址和逻辑地址。

物理地址：表示单板通信单元在物理总线上的唯一标识，在主控制板与单板通信的过程中，消息的目的地址就是由物理地址来表示，在广播消息中目的地址使用特殊的物理地址，任何单板都能够接收从此物理地址发送过来的消息；

逻辑地址：描述的是在应用层上的单板通信单元地址，每个单板通信单元使用不同的逻辑地址进行区分。

在独立式通信结构中，每一个单板通信单元的物理地址和其逻辑地址相同，且不同的单板通信单元具有不同的物理地址；在代理式通信结构中，单板通信单元和其代理的其他单板通信单元的物理地址相同。

单板的通信结构每变化一次，单板都要重新启动。单板启动时，包括以下步骤：

(1)按照一定的规则(可以根据单板通信单元所在的物理位置等计算，但不限于此方法)计算单板中每一个通信单元地址信息；

(2)和主控制板直接通信的单板通信单元向主控制板通信单元发送地址通知消息，其中包含本单板通信单元的物理地址和逻辑地址；如果是代理式通信结构，还包括其代理的单板通信单元的逻辑地址；

(3)主控制板通信单元收到单板通信单元向其发送的地址通知消息后，将接收到的地址信息存储或更新于地址表中。

当主控制板与单板中的一个通信单元进行通信时，包括以下步骤：

(1)主控制板通信单元计算出目的单板通信单元的逻辑地址，并根据它在其地址表中查询目的通信单元的物理地址，如果有，则直接在相应总线上发送消息，其中包括目的通信单元的逻辑地址；否则，主控制板通信单元向总线发送地址查询消息，其中包括其查询的目的通信单元的逻辑地址信息，并等待目的通信单元返回地址通知消息，其中包括目的通信单元的物理地址。在等待过程中，主控制板通信单元判断等待的时间是否超过了最大等待接收时间，如果是则丢弃地址通知消息；否则把接收到的目的通信单元的物理地址作为要发送通信消息的目的地址，向其发送消息；

(2)接收到消息的单板通信单元比较消息中的逻辑地址和其逻辑地址是否相等，如果相等，则其即为目的通信单元，直接与主控制板通信单元进行通信；否则，将该消息转发给其代理的逻辑地址和消息中的逻辑地址相等的目的通信单元。

下面用本发明的一应用实例进一步加以说明。

确定单板通信结构信息。独立式通信结构和代理式通信结构分别如如图1和图2所示。通信单元的逻辑地址和物理地址可以根据一定的规则进行计算，在独立式通信结构单板中，一个单板通信单元只有唯一的逻辑地址和物理地址，且地址值相等；在代理式通信结构单板中，多个单板通信单元的物理地址是相同的，逻辑地址不相同。

本发明以单板从独立式通信结构转变为代理式通信结构为例，说明各单板通信单元的处理过程：

假如在图1中独立式通信结构中单板通信单元1的物理地址为A，逻辑地址为A；单板通信单元2的物理地址为B，逻辑地址为B，此时主控制板通信单元地址表中存储相应的地址结构。当单板转化为代理式通信结构后，单板通信单元1的物理地址为A，逻辑地址为A；单板通信单元2的物理地址为A，逻辑地址为B。

第一步：单板启动后单板通信单元1按照如下方式进行广播。

其处理流程如图3所示，实现的具体步骤如下：

301、计算单板通信单元1的物理地址，逻辑地址和其代理的单板通信单元2的逻辑地址；

302、将单板通信单元1的物理地址A，逻辑地址A和其代理的单板通信单元2的物理地址A和逻辑地址B写入地址通知消息，并在总线上将其发送给主控制板，以让主控制板通信单元获得单板通信单元1和单板通信单元2的地址信息；

303、本次流程处理结束。

第二步：主控制板接收到地址通知信息后按照如下方式进行处理。

其处理流程如图4所示，实现的具体步骤如下：

401、主控制板通信单元对地址通知消息数据包进行解释，解释的内容包括消息头和消息实体；

402、读取消息中的内容(单板通信单元1物理地址为A，逻辑地址值为A，单板通信单元2物理地址为A，逻辑地址值为B)，根据物理地址和逻辑地址值在地址表中进行更新；

403、本次流程处理结束。

第三步：主控制板通信单元需要和单板通信单元2通信时按照如下方式进行处理。

主控制板在与其他通信单元通信时，必须知道与之通信的通信单元的物理地址，这是保证板间正常通信的最基本要素，实现此功能的处理流程如图5所示，实现的具体步骤如下：

501、先计算单板通信单元2的逻辑地址，得到结果为B；

502、然后根据此逻辑地址B从地址表中查询相应的物理地址；

503、从地址表中取出查询到的物理地址为A，作为要发送消息的目的地址；

504、把消息从总线上发送给单板通信单元1；

505、单板通信单元1收到消息后转发给单板通信单元2；

506、本次流程处理结束。

通过上述步骤，实现了在单板的通信结构发生改变的情况下，主控制板还能够自适应地与单板各通信单元通信的目的。

反之，当单板从代理式通信结构转变为独立式通信结构后，其处理情况类似。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims

1.一种适应单板通信结构变化的板间通信方法，其特征在于，所述单板启动时，包括以下步骤：

(a)计算所述单板中每一个通信单元逻辑地址和物理地址；

(b)与主控制板直接通信的单板通信单元向所述主控制板发送地址通知消息，其中包含本单板通信单元的物理地址和逻辑地址信息，如果是代理式通信结构，还包括其代理的单板通信单元的逻辑地址；

(c)主控制板通信单元收到所述单板通信单元向其发送的所述地址通知消息后，将接收到的地址信息存储或更新于地址表中；

当所述主控制板通信单元与所述单板中的一个单板通信单元进行通信时，包括以下步骤：

(d)所述主控制板通信单元计算出目的单板通信单元的逻辑地址，并根据所述目的单板通信单元的逻辑地址在所述主控制板通信单元的地址表中查询所述目的单板通信单元的物理地址，如果有，则直接在相应总线上发送通信消息，所述通信消息包括所述目的单板通信单元的逻辑地址；

(e)接收到所述通信消息的单板通信单元比较所述通信消息中的逻辑地址和其逻辑地址是否相等，如果相等，则其即为所述目的单板通信单元，直接与所述主控制板通信单元进行通信；否则，将所述通信消息转发给其代理的逻辑地址和所述通信消息中的逻辑地址相等的所述目的单板通信单元。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(a)中，所述单板根据所述单板通信单元所在的物理位置计算其物理地址和逻辑地址。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(d)中，如果在所述地址表中查不到所述目的单板通信单元的物理地址，所述主控制板通信单元向所述总线发送地址查询消息，其中包括要查询的所述目的单板通信单元的逻辑地址信息，并等待所述目的单板通信单元返回地址通知消息，其中包括所述目的单板通信单元的物理地址。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在等待过程中，所述主控制板通信单元判断等待的时间是否超过了最大等待接收时间，如果是，则丢弃所述地址通知消息；如果否，则接收到的所述目的单板通信单元的物理地址作为要发送所述通信消息的目的地址，向其发送所述通信消息。