CN102045301A - 以参数提供多信道传输串行数据的装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种以参数提供多信道传输串行数据的装置及其方法，其通过第一串行装置配置执行于第二串行装置上的程序所对应的信道参数，并判断对应欲传递数据的程序的数据信道是否占用实体线路，若是，第一串行装置会传递数据，否则，第一串行装置会传递信道切换要求至第二串行装置，并在第一串行装置与第二串行装置都切换实体线路由该程序对应的数据信道占用后，由第一串行装置与第二串行装置上的程序传递数据的技术手段，可让第一串行装置无须中断当前的串行连接便可再建立新的串行连接，并达成让单一串行端口有多个不同通信模式的数据信道的技术功效。

Description

以参数提供多信道传输串行数据的装置及其方法

技术领域

本发明涉及一种传输数据的装置及其方法，特别涉及一种以参数提供多信道传输串行数据的装置及其方法。

背景技术

串行(serial)装置具有串行端口(serial port)，且可使用串行端口与其它设备(通常为计算机)传递数据的装置，一般而言，个人计算机经常使用的串行端口为RS-232，工业计算机经常使用的串行端口为半双工的RS-485以及全双工的RS-422等。串行装置与其它设备使用实体线路作为传递数据的媒介，在正常的情况下，实体线路即为串行连接线，其一端与串行装置上的串行端口连接，另一端则与其它设备上的串行端口连接。

目前的设备服务器(device server)通过串行端口与串行设备连接，并将串行端口所收到的数据往网络端传送，反之亦将网络端的数据往串行端口传送，借以提供串行设备与网络连接的功能。一般而言，设备服务器会依据串行装置连接网络的需求的不同，在设备服务器上的各个串行端口能够提供如TCP server，TCP client等多种不同的通信模式，串行设备可以依据自身的需求，定义串行端口使用其中的一种通信模式。

在现行的情况下，若设备服务器有需要同时使用多种不同的通信模式时，若设备服务器上设置有多个串行端口，则设备服务器可以在各个串行端口上选择不同的通信模式，借以提供串行装置使用多个通信模式传递数据。不过，目前的嵌入式设备服务器(embedded device server)通常只具有一个串行端口，当嵌入式设备服务器所连接的串行装置需要使用多种不同通信模式传递数据时，嵌入式设备服务器只能先中断当前的连接/通信模式，而后再重新建立新的连接/通信模式，借以切换不同的通信模式来提供相连接的串行装置使用，然而，由于嵌入式设备服务器需要中断连接后再重新建立连接，因此需要耗费额外的时间来初始化通信模式。

综上所述，可知现有技术中长期以来一直存在使用不同通信模式的串行装置以单一串行端口与其它串行装置通信时，两串行装置需要浪费时间在切换不同通信模式上的问题，因此有必要提出改进的技术手段，来解决此一问题。

发明内容

有鉴于现有技术存在串行装置使用单一串行端口与其它串行装置通信时，两串行装置需要浪费时间在切换不同通信模式以提供串行装置使用的问题，本发明遂提供一种以参数提供多信道传输串行数据的装置及其方法，其中：

本发明所提供的以参数提供多信道传输串行数据的装置，至少包含：第一传输接口，与实体线路连接；第一数据分派模块，与第一传输接口连接；参数配置模块，用以依据第一数据分派模块接收的至少一环境参数配置与程序对应的至少一信道参数，其中，该环境参数与该程序对应，该信道参数与至少一数据信道对应；第一判断模块，用以于该装置需传送第一数据至程序时，判断数据信道是否占用实体线路；第一信道切换模块，用以于第一判断模块判断数据信道未占用实体线路时，产生对应信道参数的信道切换要求，并切换数据信道占用实体线路，及用以依据第一数据分派模块通过第一传输接口所接收的信道切换要求，切换数据信道占用实体线路；数据处理模块，用以依据占用实体线路的数据信道处理第一数据分派模块通过第一传输接口所接收的第二数据；第一传输模块，用以于第一判断模块判断数据信道未占用实体线路时，通过第一传输接口传送信道切换要求至第二串行装置，及用以于第一判断模块判断数据信道占用实体线路时，通过第一传输接口传送第一数据至第二串行装置。

本发明所提供的另一种以参数提供多信道传输串行数据的装置，至少包含：第一串行装置以及第二串行装置，其中，第一串行装置更包含：第一传输接口，与实体线路连接；第一数据分派模块，与第一传输接口连接；参数配置模块，用以依据第一数据分派模块接收的至少一环境参数配置与程序对应的至少一信道参数，信道参数与至少一数据信道对应；第一判断模块，用以于第一串行装置需传送第一数据至程序时，判断数据信道是否占用实体线路；第一信道切换模块，用以于第一判断模块判断数据信道未占用实体线路时，产生对应信道参数的信道切换要求，并切换数据信道占用实体线路，及用以依据第一数据分派模块通过第一传输接口所接收的信道切换要求，切换数据信道占用实体线路；数据处理模块，用以依据占用实体线路的数据信道处理第一数据分派模块通过第一传输接口所接收的第二数据；第一传输模块，以于第一判断模块判断数据信道未占用实体线路时，通过第一传输接口传送信道切换要求，及用以于第一判断模块判断数据信道占用实体线路时，通过第一传输接口传送第一数据；第二串行装置更包含：第二传输接口，通过实体线路与第一传输接口连接；程序执行模块，用以执行程序；第二数据分派模块，与第二传输接口连接，用以通过第二传输接口所接收信道切换要求及第一数据，及分派该第一数据至该程序执行模块；第二判断模块，用以于程序产生第二数据时，判断数据信道是否占用实体线路；第二信道切换模块，用以于第二判断模块判断数据信道未占用实体线路时，产生信道切换要求，并切换数据信道占用实体线路，及用以依据第二数据分派模块通过第二传输接口所接收的信道切换要求，切换数据信道占用实体线路；第二传输模块，用以于第二判断模块判断数据信道未占用实体线路时，通过第二传输接口传送信道切换要求，及用以于第二判断模块判断数据信道占用实体线路时，通过第二传输接口传送第二数据至该第一串行装置。

本发明所提供的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其步骤至少包括：第一串行装置与执行至少一程序的第二串行装置以实体线路连接；第一串行装置配置程序对应的至少一信道参数；第一串行装置判断实体线路并非由与信道参数对应的数据信道占用时，产生对应信道参数的信道切换要求；第一串行装置以实体线路传送信道切换要求至第二串行装置；第二串行装置及第一串行装置切换数据信道占用实体线路；第一串行装置以数据信道传送数据至第二串行装置；第二串行装置分派数据给与数据信道对应的程序。

本发明所提供的以参数提供多信道传输串行数据的另一种方法，其步骤至少包括：第一串行装置与执行至少一程序的第二串行装置以实体线路连接；第一串行装置配置程序对应的至少一信道参数；第二串行装置判断实体线路由与信道参数对应的数据信道占用时，以数据信道传送对应程序的数据至第一串行装置；第二串行装置判断实体线路并非由数据信道占用时，产生对应信道参数的信道切换要求；第二串行装置以实体线路传送信道切换要求至第一串行装置；第一串行装置及第二串行装置切换数据信道占用实体线路；第二串行装置以数据信道传送数据至第一串行装置。

本发明所提供的系统与方法如上，与现有技术之间的差异在于本发明通过第一串行装置配置执行于第二串行装置上的程序所对应的信道参数，并再与程序传递数据时，判断对应欲传递数据的程序的数据信道是否占用实体线路，若是，则第一串行装置会与第二串行装置上的程序传递数据，否则，第一串行装置会传递信道切换要求至第二串行装置，并在第一串行装置与第二串行装置都设定实体线路由该程序对应的数据信道占用后，由第一串行装置与第二串行装置上的程序传递数据，借以解决现有技术所存在的问题，并可以达成让单一串行端口具有多个使用不同通信模式的数据信道的技术功效。

附图说明

图1为本发明所提的以参数提供多信道传输串行数据的系统架构图。

图2A为本发明所提的以参数提供多信道传输串行数据的第一串行装置的组件示意图。

图2B为本发明所提的以参数提供多信道传输串行数据的第二串行装置的组件示意图。

图3A为现有的全双工实体线路中的物理线路示意图。

图3B为现有的包含控制线的全双工实体线路中的物理线路示意图。

图4为本发明实施例所提的封包结构示意图。

图5为本发明实施例所提的传送封包的时序图。

图6为本发明所提的第一种以参数提供多信道传输串行数据的方法的主要流程图。

图7为本发明所提的第一种以参数提供多信道传输串行数据的方法的主要流程图。

图8为本发明所提的第二种以参数提供多信道传输串行数据的方法的附加流程图。

图9为本发明所提的第二种以参数提供多信道传输串行数据的方法的附加流程图。

图10为本发明所提的包含第一串行装置以及第二串行装置的装置示意图。

【主要组件符号说明】

100        实体线路

200        第二串行装置

210        第二传输接口

230        程序执行模块

250        第二判断模块

260        第二信道切换模块

270        第二数据分派模块

280        第二传输模块

300        第一串行装置

310        第一传输接口

320        参数配置模块

330        第一判断模块

340        第一数据分派模块

350        第一信道切换模块

370        第一传输模块

380        数据处理模块

400        远程服务器

500        封包格式

510        表头信息

800        远程服务器

1000       装置

具体实施方式

以下将配合图式及实施例来详细说明本发明的特征与实施方式，内容足以使本领域技术人员能够轻易地充分理解本发明解决技术问题所应用的技术手段并据以实施，借此实现本发明可达成的功效。

图1本发明所提的以参数提供多信道传输串行数据的系统架构图，如图1所示，本发明的系统含有实体线路100、第二串行装置200以及第一串行装置300。事实上，本发明架构在现有的系统架构上，因此本发明的系统架构与现有相同，都是由实体线路100连接第二串行装置200与第一串行装置300，不过，由于现有的实体线路100无法让多个程序同时与第一串行装置300传递数据(以下称此情况为「共享实体线路100」)，所以为了让同时执行于第二串行装置200中的不同程序能够共享实体线路100，故本发明的第二串行装置200与第一串行装置300与现有将有部分不同，此外，通过本发明，执行于第二串行装置200中的同一程序更可以使用实体线路100并通过第一串行装置300同时与不同的网络装置(如远程服务器400以及远程服务器800)传递不同数据。以下以图1搭配图2A以及图2B说明本发明的运作。

本发明可以让同时执行于第二串行装置200中的不同程序共享实体线路100，其中，实体线路100即为可连接第二串行装置200的串行连接线，其一端与第二串行装置200连接、另一端与第一串行装置300连接，第二串行装置200与第一串行装置300通过实体线路100可以相互传递数据。

实体线路100中可以有一条以上的物理线路，若实体线路100中仅有一条物理线路，则第二串行装置200与第一串行装置300会以分时多任务的半双工的方式传递不同方向的数据；若实体线路100如图3A所示，具有两条物理线路，则第二串行装置200与第一串行装置300可以不同的物理线路传递不同方向的数据，达到全双工的传输方式。另外，若实体线路100如图3B所示，具有三条以上的物理线路，第二串行装置200与第一串行装置300除了使用两条物理线路传递数据之外，还可以使用其它的物理线路传递控制信号。

实际上，实体线路100的结构与现有相同，所以实体线路100本身并无法同时让执行于第二串行装置200上的不同程序与第一串行装置300传输数据，也就是说，同一时间只有一个执行于第二串行装置200上的程序能使用实体线路100中的物理线路与第一串行装置300传递数据，因此，若要使不同的程序可以在同一时间共享实体线路100，则第二串行装置200与第一串行装置300在传送数据时，还需要进行额外的处理。在本发明中，第二串行装置200与第一串行装置300所进行的额外处理即为各个程序定义相对应的数据信道，并在各程序需要传送数据时，切换占用实体线路100的数据信道，一般而言，第二串行装置200与第一串行装置300会以一个信道参数来记录实体线路100目前由哪一个程序所使用，当第二串行装置200与第一串行装置300都记录相同的信道参数时，表示实体线路100被与信道参数对应的数据信道所占用。

执行于第二串行装置200中的程序与第一串行装置300之间会依据与该程序相对应的信道参数来传递数据。本发明中所提的「与第二串行装置200中所执行的程序相对应的信道参数」等相同意义的描述表示执行于第二串行装置200中的程序所使用的信道参数，在同一时间，一个信道参数只会被一个相对应的程序所使用，但一个程序将可能使用多个信道参数，也就是一个程序可能与多个信道参数对应。其中，第二串行装置200中所执行的程序所使用的信道参数为该程序的开发者所预设，其通常为数字，但本发明并不以此为限，例如也可以使用英文字母等。

当执行于第二串行装置200中的某个程序与第一串行装置300之间通过实体线路100传递数据前，第二串行装置200与第一串行装置300会先判断当前占用实体线路100的数据信道是否与该程序对应，借以避免造成无法辨识出正在传递的数据所属的程序的情况，在本发明中，将以「数据信道」来描述第二串行装置200与第一串行装置300记录信道参数后所产生的虚拟连接，并以「占用实体线路100的数据信道」表示第二串行装置200与第一串行装置300已记录信道参数，使得被记录的信道参数所对应的程序与第一串行装置300之间可以通过实体线路100传递数据。其中，由于信道参数与第二串行装置200中所执行的程序对应，因此数据信道也会与第二串行装置200中所执行的程序对应。此外，本发明也提供执行于第二串行装置200上的同一程序，可以通过不同的数据信道，同时与不同的装置传递不同数据。

第一串行装置300的组件示意图如图2A所示，其中更包含第一传输接口310、参数配置模块320、第一判断模块330、第一数据分派模块340、第一信道切换模块350、第一传输模块370以及数据处理模块380。

第一传输接口310负责与实体线路100连接。由于实体线路100为串行连接线，因此第一传输接口310可能以串行端口(serial port)的形式提供实体线路100连接，或是以直接将实体线路100焊接在第一串行装置300上的形式呈现，但本发明并不以此为限，凡可让数据在实体线路100上传输的连接方式都可为第一传输接口310所提供的连接形式。

第一传输模块370负责将数据通过第一传输接口310传送给第二串行装置200，被第一传输模块370传送至第二串行装置200的数据包含传送给执行于程序执行模块230中的程序的数据、传送给第二信道切换模块260的信道切换要求等，甚至也可以是对应第二信道切换模块260所传送的信道切换要求的响应信息。其中，信道切换要求可使第二串行装置200切换占用实体线路100的数据信道。特别值得一提的是，第一传输模块370会在第一判断模块330判断当前占用实体线路100的数据信道与产生待传送的数据的程序相对应后，才传送数据予相对应的程序。

第一判断模块330负责判断当前占用实体线路100的数据信道是否与产生待传送的数据的程序相对应，例如，第一判断模块330会在第一传输模块370需要传送数据至第二串行装置200前，判断待传送的数据中的第一个字节(byte)是否与占用实体线路100的数据信道所对应的信道参数相同，若是，则表示当前占用实体线路100的数据信道是否与产生待传送的数据的程序相对应，若否，则为不相对应。在此情况下，第一传输模块370不会传送待传送数据的第一个字节。其中，第一判断模块330判断当前占用实体线路100的数据信道是否与产生待传送的数据的程序相对应的方式并不以上述为限。

若第一判断模块330判断当前占用实体线路100的数据信道与产生待传送的数据的程序相对应，则第一传输模块370会将数据通过第一传输接口310传送至第二串行装置200，若第一判断模块330判断为不相对应，则会致能第一信道切换模块350切换数据信道，当第一信道切换模块完成数据信道的切换后，再致能第一传输模块370将数据通过第一传输接口310传送至第二串行装置200，也就是说，若第二串行装置200中同时执行第一程序以及第二程序等两个程序，当第一传输模块370需要传送数据给第一程序时，第一判断模块330会判断实体线路100是否由与第一程序对应的第一数据信道所占用，然后判断是否需要致能第一信道切换模块350进行数据信道切换后，再致能第一传输模块370送出数据。

由于数据信道在本发明中为虚拟的连接，也就是说，在本发明中，实体线路100被数据信道占用实际上是以第一串行装置300与第二串行装置200所记录的信道参数来表现，因此，第一判断模块330只需要判断第一串行装置300上所记录的信道参数，即可以得知当前占用实体线路100的数据信道为何。例如，若对应第一程序的信道参数为「0x01」，第一判断模块330经由判断第一串行装置300所记录的信道参数是否为「0x01」便可以得知与第一程序对应的第一数据信道是否占用实体线路100。

第一数据分派模块340负责在由第一传输接口310接收到数据时，根据接收到的数据的表头信息(header)判断所收到的数据的类型，并转送至第一串行装置300内部相对应的模块进行后续处理。

例如，若收到的数据第一个字节为「0x10」而第二个字节为非「0x10」之值，则表示此数据为信道切换要求或对应信道切换要求的响应信息，第一数据分派模块340会在将数据去除表头信息(即第一个字节「0x10」)后转送给第一信道切换模块350进行后续处理，而若收到的数据第一个字节为「0x11」而第二个字节为非「0x11」之值，则表示此数据为环境参数，第一数据分派模块340会在将数据去除表头信息(即第一个字节「0x11」)后转送给参数配置模块320进行后续处理，而若收到的数据的第一个字节非上述二者，则表示此数据为执行于第二串行装置200的程序通过当前数据信道所传送的数据，第一数据分派模块340会将数据直接转送给数据处理模块380进行后续处理。其中，上述的数据的表头信息仅为一实施例，本发明并不以此为限。

参数配置模块320负责为执行在第二串行装置200中的程序配置相对应的信道参数。其中，执行在第二串行装置200中的程序与信道参数为一对一或一对多的对应关系，也就是说，参数配置模块320会为执行在第二串行装置200中的程序配置一个以上的信道参数。

参数配置模块320也负责在接收到第一数据分派模块340传送的环境参数后，配置与各信道参数对应的环境参数，参数配置模块320所配置的环境参数包含但不限于转送数据的外部服务器的网络地址与端口(port)号、接收数据的外部客户端的网络地址、信道的传输模式、可存取的IP清单、或重新连接的时间间隔等。环境参数为开发者在第二串行装置200上所做的设定，第二串行装置200通过实体线路100传送给第一传输接口310，环境参数也可能由与第一串行装置300在相同网络上的其它装置通过网络进行设定。其中，由于信道参数与第二串行装置200中所执行的程序对应，且又与环境参数对应，因此，环境参数也会与第二串行装置200中所执行的程序相对应。

数据处理模块380负责在接收到第一数据分派模块340所转送的由第二串行装置200所传送的数据后，会依据占用实体线路100的数据信道做相对应的处理。例如，当第二数据信道占用实体线路100时，数据处理模块380会通过外部网络，将第一数据分派模块340所转送的数据传送至与占用实体线路100的第二数据信道对应的环境参数所记录的远程服务器400，或是当第一数据信道占用实体线路100时，数据处理模块380会以第一数据分派模块340所转送的数据设定第一串行装置300的运作环境。

另外，数据处理模块380也可以在收到由外部欲传给第二串行装置200中所执行的程序的数据(如远程服务器400通过网络所传送的数据)或在第一串行装置300本身所产生欲往第二串行装置200传送的数据后，通过第一传输模块370将数据传送到第二串行装置200。例如当第一串行装置300接收到远程服务器400所传送的数据，则数据处理模块380便会依据远程服务器400的识别数据(如网络地址、连接协议等)比对出相符的环境参数，并通过第一传输接口310使用与该环境参数对应的第二数据信道，将远程服务器400所传送的数据传送到第二串行装置200。其中，数据处理模块380会在通过第一传输模块370传送待传送数据至第二串行装置200前，读取参数配置模块320所配置的与欲传送数据的程序对应的信道参数，并在待传送数据的第一字节之前加上信道参数。

第一信道切换模块350负责在欲传送数据的程序改变时，也就是第一判断模块330判断占用实体线路100的数据信道与欲传送的数据的程序并未对应时，将实体线路100切换给与欲传送的数据的程序对应的数据信道(如以记录与欲传送的数据的程序对应的信道参数的方式来切换)，并产生传送给第二串行装置200的信道切换要求，使得第二串行装置200得知在信道切换要求后的数据为不同的程序所传送。例如，在实体线路100由第二数据信道所占用时，若第一串行装置300接收到需传送给第一程序的数据，则第一判断模块330会判断出当前实体信道100由第二数据信道所占用，因此第一信道切换模块350会记录第一信道参数来将实体线路100切换给第一数据信道，并产生信道切换要求，而第二串行装置200接收到信道切换要求并以记录第一信道参数的方式将实体线路100切换给第一数据信道后，第一数据信道便占用实体线路100。其中，若第二串行装置200在接收到信道切换要求后，还会传回确认信道切换的响应信息给第一串行装置300，则第一信道切换模块350会在接收到第二串行装置200的响应信息后才记录信道参数，若否，则第一信道切换模块350会在产生信道切换要求时一并记录信道参数。

第一信道切换模块350也负责在第一数据分派模块340接收到第二串行装置200所传送的信道切换要求后，将实体线路100切换给与信道切换要求中的信道参数对应的数据信道，如此，当第二串行装置200也记录信道参数时，与信道参数对应的数据信道即会占用实体线路100。其中，第一信道切换模块350更可以在接收到信道切换要求后，产生确认信道切换的响应信息。

第二串行装置200的组件示意图如图2B所示，其中更包含：第二传输接口210、程序执行模块230、第二判断模块250、第二信道切换模块260、第二数据分派模块270、以及第二传输模块280。

第二传输接口210负责与实体线路100连接。由于实体线路100为串行连接线，因此第二传输接口210与第一串行装置300的第一传输接口310相似的，可能以串行端口的形式提供实体线路100连接，或是以直接将实体线路100焊接在第二串行装置200上的形式呈现，但本发明并不以此为限，凡可让数据在实体线路100上传输的连接方式都可为第二传输接口210所提供的连接形式。

第二传输接口210负责通过实体线路100传送执行于第二串行装置200中的程序所产生的数据至第一串行装置300，或接收第一串行装置300通过实体线路100传送给执行于第二串行装置200中的程序的数据。

另外，第二传输接口210也可以在通过实体线路100与第一串行装置300连接后，与第一串行装置300传递数据之前，将开发者所设定的与各信道参数对应的环境参数传送至第一串行装置300。

第二传输模块280负责将需传送至第一串行装置300的数据通过第二传输接口210传送给第一串行装置300，被第二传输模块280所传送的数据包含但不限于执行于程序执行模块230中的程序所产生的数据以及第二信道切换模块260所产生的信道切换要求，或与信道切换要求对应的响应信息等。

程序执行模块230负责执行程序，若有两个以上的程序需要同时执行，程序执行模块230可以如现有的处理器处理多个程序的方式，同时执行多个程序，程序执行模块230同时会将程序所产生欲往第一串行装置300传送的数据传送到第二传输模块280进行后续传送。

第二数据分派模块270与第一数据分派模块340相似，负责在第二传输接口210接收到第一串行装置300所传送的数据后，根据接收到的数据的表头信息判断所收到数据的类型，并转送至第二信道切换模块260或程序执行模块230进行后续处理。例如，若收到的数据第一个字节为「0x10」而第二个字节为非「0x10」之值，则表示此数据为信道切换要求或信道切换响应，第二数据分派模块270会将数据转送给第二信道切换模块260进行后续处理，而若收到的非上述数据，则表示此数据为当前数据信道所属的数据，第二数据分派模块270会将数据提供给占用实体线路100的数据信道所对应的程序。也就是说，当第二数据信道占用实体线路100时，若第二传输接口210接收到数据，则第二数据分派模块270便会将数据提供给第二程序。

第二判断模块250与第一判断模块330相似，负责在判断当前占用实体线路100的数据信道是否与产生待传送的数据的程序相对应，一般而言，第二判断模块250会在第二传输模块280需要传送数据至第一串行装置300前，进行上述判断，若第二判断模块250判断出当前占用实体线路100的数据信道与产生待传送的数据的程序相对应，则会致能第二传输模块280将数据通过第二传输接口210传送至第一串行装置300，若第二判断模块250判断两者不相对应，则会致能第二信道切换模块260切换数据信道，并在第二信道切换模块260完成数据信道的切换后，再致能第二传输模块280将数据通过第二传输接口210传送至第一串行装置300，也就是说，若程序执行模块230同时执行第一程序以及第二程序等两个程序，当第一程序产生需传送给第一串行装置300的数据时，第二判断模块250会判断实体线路100是否由与第一程序对应的第一数据信道所占用。其中，与第一判断模块330相同的，第二判断模块250只需要判断第二串行装置200上所记录的信道参数是否为与第一程序对应的信道参数为「0x01」，便可以得知与第一程序对应的第一数据信道是否占用实体线路100，借以判断出是否需先致能第二信道切换模块260进行数据信道的切换后，再致能第二传输模块送出数据。

第二信道切换模块260负责在欲传送数据的程序改变时，也就是第二判断模块250判断占用实体线路100的数据信道与产生待传送的数据的程序并未对应时，产生传送给第一串行装置300的信道切换要求，使得第一串行装置300中的第一信道切换模块350在第一数据分派模块340接收到信道切换要求后，记录信道切换要求中的信道参数，同时，第二信道切换模块260也会记录与产生待传送的数据的程序对应的信道参数，使得实体线路100由第一数据信道所占用。其中，若第一串行装置300会传回确认信道切换的响应，则第二信道切换模块260会在接收到第一串行装置300的响应后才记录信道参数，若否，则第二信道切换模块260会在产生信道切换要求时一并记录信道参数。

例如，在实体线路100由第二数据信道所占用时，若第一程序产生需传送给第一串行装置300的数据，则第二判断模块250会判断出当前实体信道100由第二数据信道所占用，因此第二信道切换模块260会产生将数据信道切换为第一数据信道的信道切换要求，并记录第一数据信道参数。其中，第二信道切换模块260所传送的信道切换要求包含与待传送的数据的程序相对应的信道参数，例如对应第一程序的信道参数为「0x01」时，信道切换要求会包含「0x01」。

第二信道切换模块260也负责在由第二数据分派模块270接收到第一串行装置300所传送的信道切换要求后，记录信道切换要求中的信道参数，借以让以信道参数表示的数据信道占用实体线路100。

以下将进一步说明第一串行装置300以及第二串行装置200如何通过实体线路100相互传递数据。若实体线路100中传送控制信号与传送数据的物理线路相同，也就是实体线路100中只有一条(半双工)或两条(全双工)物理线路可以传送数据时，实体线路100中没有多余的物理线路可以传送控制信号，因此第一传输模块370/第二传输模块280会将第一信道切换模块350/第二信道切换模块260所产生的信道切换要求加入如图4所示的表头信息510，借以让第二串行装置200中的第二数据分派模块270/第一串行装置300中的第一数据分派模块340在接收到封包格式500如图4所示的封包后，可以分辨出接收到的封包中的内容为信道切换要求而非一般的数据。事实上，由于第一信道切换模块350以及第二信道切换模块260会记录信道参数，因此，在数据信道被切换之前数据处理模块380/程序执行模块230也可以通过第一信道切换模块350以及第二信道切换模块260所记录信道参数得知第一数据分派模块340/第二数据分派模块270所传送的数据所对应的数据信道，所以，第一传输模块370/第二传输模块280甚至也可以在将信道切换要求加上表头信息510后，再将欲传送的数据加入信道切换要求之后，使得表头信息510、信道切换要求以及欲传送的数据在同一封包中被传送，而不一定需要分开传送，且后续传送的数据若与相同的数据信道对应，则不需要额外加上表头信息510，直到数据信道被切换，如图5所示。

另外，图4所示的表头信息「0x10」也可以用其它值或「break」来代替，但本发明并不以此为限。其中，「break」为即超过一个字符(char)长度的逻辑0，若一个字符包含开始位(start bits)、数据位(data bits)、同位检查位(parity bits)及停止位(stop bit)，其长度共有10位(bits)，则表示第一传输模块370/第二传输模块280需传送超过10bits的逻辑0来作为表头数据。值得一提的是，若实体线路100中只有两条物理线路，分别负责传送不同方向的数据，则当在物理线路中所传送的封包包含信道切换要求以及欲传送的数据时，数据处理模块380/程序执行模块230可以依据与欲传送的数据在同一个封包中的信道切换要求判断出该数据所对应的程序，如此两条物理线路在同一时间可以为不同的数据信道。

若实体线路100中传送控制信号的物理线路与传送数据的物理线路不同，此情况通常发生在实体线路100具有三条以上的物理线路，因此实体线路100除了提供两条物理线路传送不同方向的数据之外，还可以提供额外的物理线路传送控制信号，如此，第一传输模块370可以使用实体线路100中的非传送数据的额外的物理线路，来传送信道切换要求或辅助数据信道切换的进行，不需要额外加上表头信息510。

在上述的情况下，第一传输模块370/第二传输模块280在传送信道切换要求时，实体线路100不可以被任一数据信道占用，否则信道切换要求会被误判为数据，也就是说，当第一传输模块370要传送数据时，实体线路100会被数据信道占用，而当第一传输模块370要传送信道切换要求时，实体线路100会被「命令信道」占用。一般而言，命令信道与数据信道类似，对应有一个信道参数，当第一串行装置300与第二串行装置200都记录与命令信道对应的信道参数时，表示实体线路100被命令信道占用。

因此，第一传输模块370/第二传输模块280会通过实体线路100的非传送数据的额外物理线路传送切换控制信号给第二串行装置200/第一串行装置300，告知第二串行装置200/第一串行装置300要由命令信道占用实体线路100，使得第一信道切换模块350/第二信道切换模块260设定命令信道占用实体线路100，并记录命令信道的信道参数。

若第一串行装置300/第二串行装置200还会通过额外的物理线路传回响应切换控制信号的确认控制信号，则第二信道切换模块260/第一信道切换模块350会在接收到第一传输模块370/第二传输模块280传回的确认控制信号后，才记录命令信道的信道参数。

上述进入命令信道的切换控制信号以及确认进入命令信道的确认控制信号，也可以用「break」来代替，亦即第一传输模块370/第二传输模块280会通过实体线路100传送「break」给第二串行装置200/第一串行装置300，借以告知第二串行装置200/第一串行装置300要由命令信道占用实体线路100，使得第一信道切换模块350/第二信道切换模块260切换命令信道占用实体线路100。第一串行装置300/第二串行装置200也会以传回「break」当作响应切换至命令信道的确认控制信号，则第二信道切换模块260/第一信道切换模块350会在接收到第二传输模块280/第一传输模块370传回的「break」后，才记录命令信道的信道参数。

在命令信道占用实体线路100后，第一传输模块370/第二传输模块280会在传送数据的物理线路上传送有加上表头信息510的信道切换要求，即在命令信道内传送信道切换要求，而第二串行装置200/第一串行装置300同样会在命令信道内传送响应以确认信息，借以确认收到信道切换要求(如果二串行装置200/第一串行装置300有传送响应信息)，此后，第一信道切换模块350/第二信道切换模块260会产生离开命令信道的切换控制信号，接着，第一传输模块370/第二传输模块280会通过实体线路100的非传送数据的额外物理线路传送离开命令信道的切换控制信号至第二串行装置200/第一串行装置300，在第二信道切换模块260/第一信道切换模块350接收到切换控制信号后，会记录信道切换要求中的信道参数，并由第二传输模块280/第一传输模块370通过实体线路100的非传送数据的额外物理线路传回确认离开命令信道的确认控制信号给第一串行装置300，借以让与信道切换要求中的信道参数所对应的数据信道占用实体线路100。

同样地，上述离开命令信道的切换控制信号及确认离开命令信道的确认控制信号，在无额外不同于数据传送的物理线路下，也可以用「break」来代替。

除了命令信道的方式外，在控制信号以及数据在实体线路100中以不同的物理线路被传送的情况下，第一传输模块370/第二传输模块280还可以实体线路100中非传送数据的额外的物理线路传送与信道参数对应的控制信号，第一信道切换模块350在接收到该控制信号后，会依据控制信号判断出信道参数。例如，实体线路100中包含八条物理线路，分别为第一至第八物理线路，其中，第一与第二物理线路传送数据，另外第三至第八为额外物理线路以传送控制信号，第三至第五物理线路传输方向为由第二串行装置至第一串行装置，第六至第八物理线路传输方向为由第一串行装置至第二串行装置，当第二串行装置决定实体线路100要由第一数据信道占用切换为由第三数据信道占用时，第四与第五物理线路会有控制信号传送，第一信道切换模块350在接收到第四与第五物理线路上所传送的控制信号后，会由第三至第五物理线路所形成的二进制数「011」判断出实体信道100要改由第三数据信道占用，故第二信道切换模块260会设定第三数据信道占用实体线路100。在此情况下，第一信道切换模块350还需要通过第六至第八物理线路传送相同的确认控制信号「011」(即第七与第八物理线路有控制信号传送)至第二串行装置200，使得第二串行装置200确认数据信道已切换后，第一串行装置300才会以第三数据信道传输数据。

事实上，如图10所示，本发明更可以提供一个特定用途的装置1000，其包含第一串行装置300与第二串行装置200的所有模块，通过装置1000中的第一串行装置300以及第二串行装置200的互动，装置1000可以提供特定的功能，如门禁卡机等，但本发明并不以此为限。

接着以第一个实施例来解说本发明的运作系统与方法，在本实施例中，假设本发明应用于门禁卡机(装置1000)中，门禁卡机包含第一串行装置300以及第二串行装置200，且第一串行装置300与第二串行装置200通过实体线路100电性连接(步骤610)，且实体线路100的两端分别焊接在第一串行装置300与第二串行装置200上。其中，第一串行装置300为门禁卡机中的嵌入式通信组件，负责连接第二串行装置200与网络，而第二串行装置200为门禁卡机中的门禁管理组件，第二串行装置200中的程序执行模块230则执行有门禁管理软件，门禁管理软件包含接收门禁卡号的伺服程序、验证门禁卡号的验证程序以及传送人员进出数据的客户端程序。

请先参照图6本发明所提的以参数提供多信道传输串行数据的方法流程图。当使用者在远程的管理服务器(远程服务器400)使用监控软件在管理服务器上编辑可以进出的人员所属的门禁卡号后，管理服务器需要将编辑后的允许进出的门禁卡号更新到门禁卡机上，另远程有一监控服务器(远程服务器800)，负责接收门禁卡机传来的实时人员刷卡进出数据，以监控实际进出的人员。

在门禁卡机包含的嵌入式通信组件(第一串行装置300)中的第一传输接口310与门禁卡机包含的门禁管理组件(第二串行装置200)中的第二传输接口210以串行连接线(实体线路100)连接(步骤610)后，第一串行装置300会接收到第二串行装置200所传送的与各程序对应的各信道参数所对应的环境参数，所以，第一串行装置300中的参数配置模块320会对伺服程序以及客户端程序分别配置相对应的信道参数(步骤620)，并配置各信道参数所对应的环境参数。

假设参数配置模块320配置伺服程序所对应的第一信道参数为「0x01」，其使用第一数据信道，参数配置模块320配置客户端程序所对应的信道参数为「0x02」，其使用第二数据信道，但本发明所提的信道参数并不以上述两者为限。另外，由于伺服程序使用第一数据信道，因此参数配置模块320为第一数据信道配置的环境参数如运行模式(operation mode)为「TCP server」、端口号(port number)、最大连接数、可允许连接的管理服务器的IP清单(IP list)等，而由于客户端程序使用第二数据信道，所以参数配置模块320为第二数据信道配置的环境参数如运行模式为「TCP client」、欲建立连接的监控服务器的IP及其端口号、连接失败时重新连接的最大尝试次数等。其中，「运行模式」为「TCP server」表示第一串行装置300可接受管理服务器通过网络建立TCP连接与第二串行装置200中所执行的伺服程序进行通信，「运行模式」为「TCP client」表示第一串行装置300会通过网络与监控服务器建立TCP连接，并将接收自第二串行装置200中所执行的客户端程序的数据传送到监控服务器。

在第一串行装置300中的参数配置模块320为执行于门禁卡机的程序执行模块230中的程序配置相对应的信道参数(步骤620)后，表示门禁卡机可以正式使用。因此，第一串行装置300会接收到管理服务器所传送的编辑后的门禁卡号，并在接收到编辑后的门禁卡号后，判断接收到的门禁卡号需要传送给第二串行装置200所执行的伺服程序。

第一串行装置300会依据各数据信道所对应的环境参数判断接收到的数据所使用的数据信道，在本实施例中，第一串行装置300会比对管理服务器的网络地址以及环境参数中的来源设备网络地址，如此便可以比对出接收到的编辑后的门禁卡号要使用第一数据信道传送给第二串行装置200。如此，第一串行装置300中的第一判断模块330会先判断实体线路100是否被伺服程序所对应的第一数据信道所占用(步骤630)。

若第一判断模块330判断出实体线路100被第一数据信道占用，则第一串行装置300中的第一传输模块370会通过第一传输接口310，传送门禁卡号至第二串行装置200(步骤680)。

第二串行装置200的第二传输接口210在接收到第一串行装置300所传送的门禁卡号后，第二串行装置200的第二数据分派模块270会依据占用实体线路100的第一数据信道，将门禁卡号分派给伺服程序(步骤690)，使得伺服程序更新允许出入的门禁卡号。

而若第一串行装置300中的第一判断模块330判断出实体线路100未被第一数据信道占用，例如被第二数据信道占用，则第一串行装置300中的第一信道切换模块350会产生对应第一数据信道的信道切换要求「0x01」(步骤650)，并由第一传输模块370将信道切换要求加上「0x10」的表头信息510后，产生信道切换要求「0x1001」，并通过第一传输接口310传送信道切换要求「0x1001」至第二串行装置200(步骤665)。

第一信道切换模块350在发送信道切换要求后「0x01」，会记录信道参数「0x01」，使得实体线路100由第一数据信道占用，而第二串行装置200的第二传输接口210在接收到信道切换要求「0x1001」后，第二串行装置200中的第二数据分派模块270会由「0x10」的表头信息510得知接收到的数据为信道切换要求，因此会撷取信道切换要求「0x1001」中非表头信息510的部分，也就是撷取出信道参数「0x01」后转送给第二串行装置200中的第二信道切换模块260处理，第二信道切换模块260会记录信道参数「0x01」，使得实体线路100切换至第一数据信道(步骤670)。之后，第一串行装置300中的第一传输模块370会通过第一传输接口310，传送门禁卡号至第二串行装置200(步骤680)。

事实上，在第一串行装置300中的第一信道切换模块350产生对应第一数据信道的信道切换要求「0x01」(步骤650)后，第一传输模块370除了将信道切换要求加上「0x10」的表头信息510(步骤665)之外，还可以直接在信道切换要求「0x1001」之后加入欲传送的数据，也就是门禁卡号，并通过第一传输接口310一并将信道切换要求「0x1001」以及门禁卡号传送至第二串行装置200。

如此，在第二串行装置200的第二传输接口210在接收到信道切换要求「0x1001」以及门禁卡号后，门禁卡机中的第二数据分派模块270会由表头信息510得知接收到的数据包含信道切换要求，因此将信道切换要求「0x1001」交由第二串行装置200中的第二信道切换模块260处理。

当信道切换要求「0x1001」与门禁卡号一同被传送时，第二信道切换模块260会直接记录信道参数「0x01」，让实体线路100由第一数据信道占用，而第二串行装置200中的第二数据分派模块270会依据信道切换要求中的信道参数「0x01」，将信道切换要求之后的数据，也就是门禁卡号分派给伺服程序(步骤690)，使得伺服程序更新允许出入的门禁卡号。

若信道切换要求需要响应，则第二信道切换模块260会在收到信道切换要求「0x1001」后，产生响应「0xFF」给第二传输模块280，并记录信道参数「0x01」，而第二传输模块280将信道切换响应加上「0x10」的表头信息510，并通过第二传输接口210将信道切换响应「0x10FF」传送至第一串行装置300，第一数据分派模块340在由第一传输接口310收到「0x10FF」，判断为信道切换响应并取出「0xFF」传给第一信道切换模块350，第一信道切换模块350在收到信道切换响应「0xFF」后，才会记录信道参数「0x01」，让实体线路100切换至第一数据信道占用(步骤670)，使得第一传输模块370通过第一传输接口310传送门禁卡号至第二串行装置200，而后，第二串行装置200中的程序执行模块230才会依据第二信道切换模块260所记录的信道参数「0x01」，将由第二数据分派模块270所转送来的数据，也就是门禁卡号分派给伺服程序(步骤690)，使得伺服程序更新允许出入的门禁卡号。

另外，当门禁卡号的数据量太大，造成第一传输模块370将表头信息510与所有的门禁卡号合并后，数据长度超过数据传送的最大长度时，第一传输模块370需要将门禁卡号分为两次传送，如此，在第一传输模块370在第一次传送包含表头信息510以及部分的门禁卡号后，第二次所传送的剩余的门禁卡号可以不包含表头信息510，也就是说，第一传输模块370可以直接传送剩余的门禁卡号。在此情况下，第二数据分派模块270在接收到第一传输模块370第一次传送的表头信息510以及部分的门禁卡号后，会将表头信息传送给第二信道切换模块260，并将部分的门禁卡号传送给程序执行模块230，使得第二信道切换模块260将实体线路100切换由第一数据信道所占用。之后，在第二数据分派模块270接收到第一传输模块370第二次传送的剩余的门禁卡号后，第二数据分派模块270会将剩余的门禁卡号分派给程序执行模块230，程序执行模块230可以依据第二信道切换模块260所记录的信道参数「0x01」判断出数据(剩余的门禁卡号)要传给伺服程序，如此，程序执行模块230中所执行的伺服程序便能够以先后两次接收到的门禁卡号进行数据更新。

请继续参照图7本发明所提的以参数提供多信道传输串行数据的方法流程图。当有人员欲进出执行本发明的门禁卡机所管理的区域时，该人员会在门禁卡机上使用其拥有的门禁卡，执行于门禁卡机所包含的门禁管理装置(第二串行装置200)中的程序执行模块230中的门禁软件中的验证程序在取得该人员的门禁卡的卡号后，会将取得的门禁卡号与伺服程序所下载的门禁卡号进行比对，若比对成功，则执行于程序执行模块230中的门禁软件的客户端程序会将该人员的门禁卡号，也就是门禁软件所获得的门禁卡号通过门禁卡机所包含的嵌入式通信组件(第一串行装置300)传送至监控服务器储存。

若第二串行装置200中的第二传输接口210与第一串行装置300中的第一传输接口310已通过实体线路100连接(步骤710)，第二串行装置200中的第二判断模块250会先判断实体线路100是否被客户端程序所对应的第二数据信道所占用(步骤730)。

若第二串行装置200中的第二判断模块250判断出实体线路100被第二数据信道占用，则第二串行装置200中的第二传输模块280会通过第二传输接口210传送该人员的门禁卡号至第一串行装置300(步骤780)。

第一串行装置300的第一传输接口310在接收到执行于门禁卡机的程序执行模块230中的客户端程序所传送的门禁卡号后，执行于第一串行装置300中的数据处理模块380会依据第二数据信道所对应的环境参数，将第一传输接口310接收到的数据，也就是该人员的门禁卡号以及时间传送到监控服务器储存。

而若第二串行装置200中的第二判断模块250判断出实体线路100未被第二数据信道占用，而是被第一数据信道占用，则第二串行装置200中的第二信道切换模块260会产生对应第二数据信道的信道切换要求「0x02」(步骤750)，并由第二传输模块280将信道切换要求加上「0x10」的表头信息510后，产生信道切换要求「0x1002」，并通过第二传输接口210传送信道切换要求「0x1002」至第一串行装置(步骤765)。

第一串行装置300中的第一信道切换模块350会在由信道切换要求「0x1002」中撷取出信道参数「0x02」后，记录信道参数「0x 02」，若信道切换要求需要响应，产生响应「0xFF」给第一传输模块370后才记录信道参数「0x02」，而第一传输模块370将信道切换响应加上「0x10」的表头信息510，并通过第一传输接口310将信道切换响应「0x10FF」传送至第二串行装置200，第二数据分派模块270在由第二传输接口210收到「0x10FF」，判断为信道切换响应并取出「0xFF」传给第二信道切换模块260，第二信道切换模块260在收到信道切换响应「0xFF」后，才会记录信道参数「0x02」，让实体线路100切换为第二数据信道占用(步骤770)。之后，第二串行装置200中的第二传输模块280会通过第二传输接口210，传送该人员的门禁卡号至第一串行装置300(步骤780)，使第一串行装置300中的数据处理模块380会处理信道切换要求之后的数据(步骤790)，也就是依据第二数据信道所对应的环境参数，将第一传输接口310接收到的该人员的门禁卡号以及时间传送到监控服务器储存。

另外，若第二串行装置200中的第二传输模块280除了将信道切换要求加上「0x10」的表头信息510(步骤765)之外，还直接在信道切换要求「0x1002」之后加入欲传送至第一串行装置300的数据，也就是该人员的门禁卡号，并通过第二串行装置200中的第二传输接口210将包含信道切换要求「0x1002」以及该人员的门禁卡号的封包传送至第一串行装置300。

如此，第一串行装置300的第一传输接口310在接收到信道切换要求「0x1002」以及该人员的门禁卡号后，第一串行装置300中的第一数据分派模块340会撷取信道切换要求「0x1002」中非表头信息510的部分，也就是撷取出信道参数「0x02」后转送给第一信道切换模块350，而第一信道切换模块350会记录信道参数「0x02」，让实体线路100由第二数据信道占用，而后，数据处理模块380会处理信道切换要求之后的数据(步骤790)，也就是依据第二数据信道所对应的环境参数，将第一传输接口310接收到的该人员的门禁卡号以及时间传送到监控服务器储存。

在上述的实施例中，可以看出第二串行装置200传送给第一串行装置300的数据或是第一串行装置300传送给第二串行装置200的数据都不可以包含表头信息510，否则第一串行装置300中的数据处理模块380或是第二串行装置200中的第二数据分派模块270会判断「0x10」之后的数据为信道参数，故第一串行装置300中的第一传输模块370或是第二串行装置200中的第二传输模块280在传送数据之前需要先检查待传送的数据中是否包含「0x10」的值，若是，则需要在「0x10」中加上跳脱字符，例如「0x1010」等，以免第一串行装置300中的第一数据分派模块340或是第二串行装置200中的第二数据分派模块270将数据误判为信道切换要求，而在待传送的数据中可能被加入跳脱字符后，第一串行装置300的第一数据分派模块340或是第二串行装置200中的第二数据分派模块270需要将被加入跳脱字符的数据还原。为此，若实体线路100可以将控制信号与传送数据的以不同的物理线路传送，则可以解决需要额外加入跳脱字符的问题，以下将以图6以及图7搭配图8以及图9进行说明。

当第一串行装置300需要将接收到的允许进出的门禁卡号更新到第二串行装置200上时，若第一串行装置300中的第一传输接口310与第二串行装置200中的第二传输接口210已通过实体线路100连接(步骤610)，且第一串行装置300中的参数配置模块320已为执行于第二串行装置200的程序执行模块230中的伺服程序以及客户端程序分别配置第一信道参数「0x01」以及第二信道参数「0x02」(步骤620)。之后，第一串行装置300中第一判断模块330会先判断实体线路100是否被伺服程序所对应的第一数据信道所占用(步骤630)。

若第一串行装置300中的第一判断模块330判断出实体线路100被第二数据信道占用，则第一传输模块370会使用实体线路100中与传送数据的不同物理线路传送切换至命令信道的控制信号至第二串行装置200(步骤661)。

在第二串行装置200中的第二传输接口210接收到确认控制信号后会经由第二数据分派模块270通知第二信道切换模块260，而后第二信道切换模块260会记录命令信道的信道参数(步骤662)，并以实体线路100中与传送数据的不同物理线路传送传回确认切换至命令信道的控制信号至第一串行装置300(步骤663)。

在第一串行装置300中的第一传输接口310接收到切换控制信号后，会经由第一数据分派模块340通知第一信道切换模块350，而后第一信道切换模块350会记录命令信道的信道参数(步骤664)，如此，实体线路100便由命令信道所占用。

之后，第一串行装置300中的第一信道切换模块350会产生对应第一数据信道的信道切换要求「0x01」，并由第一传输模块370通过第一传输接口310传送包含信道参数「0x01」的信道切换要求至第二串行装置200(步骤665)。

事实上，在第一串行装置300中的第一传输模块370将包含信道参数「0x01」的信道切换要求传送至第二串行装置200(步骤665)后，若第二串行装置200的第二信道切换模块260同意信道切换，则第二传输模块280还可以传送对应信道切换要求的响应信号，例如「0xFF」至第一串行装置300(步骤669)，但本发明并不以此为限。

接着，第一串行装置300中的第一传输模块370会使用实体线路100中与传送数据的不同物理线路传送离开命令信道控制信号至第二串行装置200(步骤671)。

在第二串行装置200中的第二传输接口210接收到离开命令信道控制信号后会经由第二数据分派模块270通知第二信道切换模块260，而后第二信道切换模块260会记录先前接收到的信道参数「0x01」，也就是记录与伺服程序对应的信道参数，使得实体线路100切换为第一数据信道所占用(步骤672)，并以实体线路100中与传送数据的不同物理线路传送传回确认离开命令信道的控制信号至第一串行装置300(步骤673)。

在第一串行装置300中的第一传输接口310接收到确认离开命令信道的控制信号后会经由第一数据分派模块340通知第一信道切换模块350，而后第一信道切换模块350会记录与伺服程序对应的信道参数「0x01」，使得实体线路100切换为第一数据信道所占用(步骤674)，如此，第一数据信道便占用了实体线路100(步骤670)。

而后，第一串行装置300中的第一传输模块370便可以通过第一传输接口310传送门禁卡号至第二串行装置200(步骤680)。如此，在第二串行装置200的第二传输接口210在接收到门禁卡号后，第二串行装置200中的第二数据分派模块270会依据占用实体线路100的数据信道为第一数据信道，将第一传输接口310所接收到的数据，也就是门禁卡号分派给伺服程序(步骤690)，使得伺服程序更新允许出入的门禁卡号。

若第二串行装置200中的第二传输接口210与第一串行装置300中的第一传输接口310已通过实体线路100连接(步骤710)，则当有人员在门禁卡机上使用其拥有的门禁卡，使得执行于第二串行装置200的程序执行模块230中的门禁软件的验证程序在取得该人员的门禁卡的卡号后，将取得的门禁卡号与伺服程序所下载的门禁卡号进行比对。若比对成功，则执行于程序执行模块230中的门禁软件的客户端程序会将该人员的门禁卡号，也就是门禁软件所获得的门禁卡号通过第一串行装置300传送至监控服务器储存。因此，第二串行装置200中的第二判断模块250会先判断实体线路100是否被客户端程序所对应的第二数据信道所占用(步骤730)。

若第二串行装置200中的第二判断模块250判断出实体线路100被第一数据信道占用，则第二串行装置200中的第二传输模块280会使用实体线路100中与传送数据的不同物理线路传送切换至命令信道的控制信号至第一串行装置300(步骤761)。

第一串行装置300中的第一数据分派模块340经由第一传输接口310收到切换至命令信道的控制信号后即通知第一信道切换模块350，第一信道切换模块350会记录命令信道的信道参数(步骤762)，并由第一串行装置300中的第一传输模块370通过第一传输接口310传送确认切换至命令信道的控制信号至第二串行装置200(步骤763)。

第二串行装置200在接收到确认切换至命令信道的控制信号后，会记录命令信道的信道参数，借以切换命令信道占用实体线路100(步骤764)，并以命令信道传送包含第二信道参数「0x02」的信道切换要求至第一串行装置300(步骤765)。

第一串行装置300的第一传输接口310在接收到信道切换要求后，若第一信道切换模块350同意信道切换，则第一串行装置300中的第一传输模块370更可以传送同意要求的回复至第二串行装置200(步骤769)。

之后，第二串行装置200中的第二传输模块280会使用实体线路100中与传送数据的不同物理线路传送离开命令信道控制信号至第一串行装置300(步骤771)。

在第一串行装置300中的第一传输接口310在接收到离开命令信道控制信号后会经由第一数据分派模块340通知第一信道切换模块350，而后第一信道切换模块350会记录先前命令信道占用实体线路100时所接收到的第二信道参数「0x02」，借以切换第二数据信道占用实体线路100(步骤772)，并传送确认离开命令信道的控制信号至第二串行装置200(步骤773)。

在第二串行装置200中的第二传输接口210接收到确认离开命令信道的控制信号后会经由第二数据分派模块270通知第二信道切换模块260，而后第二信道切换模块260会记录第二信道参数「0x02」，借以切换第二数据信道占用实体线路100(步骤774)，使得第二数据信道占用实体线路100(步骤770)。如此，第二串行装置200中的第二传输模块280会通过第二传输接口210传送该人员的门禁卡号至第一串行装置300(步骤780)。而后，第一串行装置300的数据处理模块380会处理信道切换要求之后的数据(步骤790)，也就是将该人员的门禁卡号以及该人员出入的时间传送至环境参数所定义的监控服务器储存。

在上述的实施例中，第一串行装置300以及第二串行装置200也可以不需要都设置在装置1000中，也就是将第一串行装置300与第二串行装置200独立为不同的两个装置，并以串行连接线(实体线路100)连接第一串行装置300以及第二串行装置200，同样可以相同的流程提供同样的功能。

综上所述，可知本发明与现有技术之间的差异在于具有第一串行装置300配置执行于第二串行装置200上的程序所对应的信道参数，并在与第二串行装置200上的程序传递数据时，判断对应欲传递数据的程序的数据信道是否占用实体线路100，若是，则第一串行装置300会与第二串行装置200上的程序传递数据，若否，则第一串行装置300会传递信道切换要求至第二串行装置200，并在第一串行装置300与第二串行装置200都设定实体线路100由该程序对应的数据信道占用后，由第一串行装置300与第二串行装置200上的程序传递数据的技术手段，借由此技术手段可以解决现有技术所存在使用不同通信模式的第二串行装置以单一串行端口与第一串行装置通信时，第一串行装置需要浪费时间在切换不同通信模式的问题，进而达成让单一串行端口具有多个使用不同通信模式的数据信道的技术功效。

另外，通过本发明，更可以让执行于第二串行装置200的程序执行模块230中的一个程序同时使用多个数据信道与不同的装置传递数据，以下将以第二实施例来说明本发明的运作系统与方法，本实施例为一感测监控系统，其中包含感测控制器(第二串行装置200)以及嵌入式通信组件(第一串行装置300)，两者之间分别以第二传输接口210以及第一传输接口310电性连接(图7步骤710)。其中，第二串行装置200的程序执行模块230中执行有监控程序。

若第二串行装置200的程序执行模块230中所执行的监控程序在侦测到外在环境的温度与湿度、以及电压等数据之后，要将侦测到的三个数据分别传送到两个不同的监控中心，也就是说，程序执行模块230中所执行的监控程序需要同时与两个不同的装置传递数据，则第二串行装置200中的第二传输接口210会传送两个环境参数至第一串行装置300。

请参照图7，在第一串行装置300接收到环境参数后，会配置好对应环境参数/监控程序的信道参数(步骤720)，例如分别为第一信道参数、第二信道参数，之后，当程序执行模块230中所执行的监控程序欲传送温度与湿度或电压等数据时，第二串行装置200中的第二判断模块250会先判断实体线路100是否被其它数据信道所占用(步骤730)。

假设监控程序会依序传送温度、湿度数据以及电压数据至第一监控中心与第二监控中心，则当监控程序要传送温度、湿度数据至第一监控中心时，第二串行装置200中的第二判断模块250判断出实体线路100被第一数据信道占用，若是，则第二串行装置200中的第二传输模块280会通过第二传输接口210传送侦测到的温度数据至第一串行装置300(步骤780)。

第一串行装置300的第一传输接口310在接收到执行于第二串行装置200的程序执行模块230中的监控程序所传送的温度、湿度数据后，执行于第一串行装置300中的数据处理模块380会依据第一数据信道所对应的环境参数，将第一传输接口310经由第一数据分派模块340转送来的温度、湿度数据传送到第一监控中心。

接着，当监控程序要传送电压数据至第二监控中心时，第二串行装置200中的第二判断模块250会判断出实体线路100被第一数据信道占用，因此则第二串行装置200中的第二信道切换模块260会产生对应第二数据信道的信道切换要求「0x02」(步骤750)，并由第二传输模块280将信道切换要求加上表头信号「0x10」后，产生信道切换要求「0x1002」，并通过第二传输接口210传送信道切换要求「0x1002」至第一串行装置300(步骤765)。

第一串行装置300的第一传输接口310在接收到信道切换要求「0x1002」后，第一串行装置300中的第一数据分派模块340会在信道切换要求「0x1002」中撷取出信道参数「0x02」后转送给第一信道切换模块350，而后第一信道切换模块350会记录信道参数「0x02」，更可以产生同意信道变更的响应，使得第一串行装置300中的第一传输模块370在通过第一传输接口310将同意信道变更传回第二串行装置200后，第二串行装置200中的第二信道切换模块260记录信道参数「0x02」，让实体线路100由第二数据信道占用。之后，第二串行装置200中的第二传输模块280会通过第二传输接口210，传送监控程序所侦测到的电压数据至第一串行装置300(步骤780)，使第一串行装置300中的数据处理模块380会依据第二数据信道所对应的环境参数，将第一传输接口310接收到的电压数据传送到第二监控中心。

第二串行装置200与第一串行装置300切换数据信道的过程，实际上会因为实体线路100中物理线路数量的不同以及信道切换信息是否与数据在同一个封包中传送等因素改变，例如，在第二串行装置200中的第二判断模块250判断出实体线路100被第一数据信道占用后，若第二串行装置200中的第二信道切换模块260在产生对应第二数据信道的信道切换要求「0x02」(步骤750)后，不等待第一串行装置300所传回的响应便直接记录信道参数「0x02」，同时，在第二传输模块280将信道切换要求加上「0x10」的表头信息510而产生信道切换要求「0x1002」后，第二传输模块280会通过第二传输接口210传送信道切换要求「0x1002」至第一串行装置300(步骤765)。

如此，第一串行装置300的第一传输接口310在接收到信道切换要求「0x1002」后，第一串行装置300中的第一数据分派模块340会在信道切换要求「0x1002」中撷取出信道参数「0x02」后转送给第一信道切换模块350，而后第一信道切换模块350会记录信道参数「0x02」，如此，由于第二串行装置200中的第二信道切换模块260也已记录信道参数「0x02」，因此实体线路100便会由第二数据信道占用，不再需要由第一串行装置300传送信道切换要求响应。

在此实施例中，若程序执行模块230中所执行的监控程序会将侦测到的三个数据都传送到同一个监控中心，则第二串行装置200中的第二传输接口210只会传送一个环境参数至第一串行装置300。而后序步骤就如同此实施例中传递数据至第一监控中心或第二监控中心的步骤相同，故不再多加描述。

虽然本发明所提供的实施方式如上，但所述的内容并非用以直接限定本发明的专利保护范围。任何本领域技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，对本发明的实施的形式上及细节上作些许的更动润饰，均属于本发明的专利保护范围。本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求所界定者为准。

Claims (30)

1.一种以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该方法至少包含下列步骤：

一第一串行装置与执行至少一程序的一第二串行装置以一实体线路连接；

该第一串行装置配置该程序对应的至少一信道参数；

该第二串行装置判断该实体线路由与该信道参数对应的一数据信道占用时，以该数据信道传送对应该程序的一数据至该第一串行装置；

该第二串行装置判断该实体线路并非由该数据信道占用时，产生对应该信道参数的一信道切换要求；

该第二串行装置以该实体线路传送该信道切换要求至该第一串行装置；

该第一串行装置及该第二串行装置切换该数据信道占用该实体线路；及

该第二串行装置以该数据信道传送该数据至该第一串行装置。

2.如权利要求1所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第二串行装置传送该信道切换要求的步骤为该第二串行装置产生包含一表头信息及该信道参数的该信道切换要求，并通过该实体线路中的至少一物理线路传送。

3.如权利要求1所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第二串行装置传送该信道切换要求的步骤为该第二串行装置通过该实体线路中非传送数据的物理线路传送与该信道参数对应的控制信号。

4.如权利要求1所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第二串行装置以该实体线路传送该信道切换要求至该第一串行装置的步骤更包含：

该第二串行装置以该实体线路传送一切换控制信号至该第一串行装置；

该第一串行装置及该第二串行装置切换与该切换控制信号对应的一命令信道占用该实体线路；及

该第二串行装置以该命令信道传送该信道切换要求至该第一串行装置。

5.如权利要求1所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该方法更包含该第一串行装置传送对应该信道切换要求的一响应信息至该第二串行装置。

6.如权利要求1所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第一串行装置及该第二串行装置切换该数据信道占用该实体线路的步骤包含下列步骤：

该第二串行装置以该实体线路传送一切换控制信号至该第一串行装置；

该第一串行装置于接收到该切换控制信号后切换该数据信道占用该实体线路；

该第一串行装置以该实体线路传送一确认控制信号至该第二串行装置；及

该第二串行装置于接收到该确认控制信号后切换该数据信道占用该实体线路。

7.一种以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该方法至少包含下列步骤：

一第一串行装置与执行至少一程序的一第二串行装置以一实体线路连接；

该第一串行装置配置该程序对应的至少一信道参数；

该第一串行装置判断该实体线路并非由与该信道参数对应的一数据信道占用时，产生对应该信道参数的一信道切换要求；

该第一串行装置以该实体线路传送该信道切换要求至该第二串行装置；

该第二串行装置及该第一串行装置切换该数据信道占用该实体线路；

该第一串行装置以该数据信道传送该数据至该第二串行装置；及

该第二串行装置分派该数据至与该数据信道对应的该程序。

8.如权利要求7所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第一串行装置传送该信道切换要求的步骤为该第一串行装置产生包含一表头信息及该信道参数的该信道切换要求，并通过该实体线路中的至少一物理线路传送。

9.如权利要求7所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第一串行装置传送该信道切换要求的步骤为该第一串行装置通过该实体线路中非传送数据的物理线路传送与该信道参数对应的控制信号。

10.如权利要求7所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第一串行装置以该实体线路传送该信道切换要求至该第二串行装置的步骤更包含：

该第一串行装置以该实体线路传送一切换控制信号至该第二串行装置；

该第二串行装置及该第一串行装置切换与该切换控制信号对应的一命令信道占用该实体信道；及

该第一串行装置以该命令信道传送该信道切换要求至该第二串行装置。

11.如权利要求7所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该方法更包含该第二串行装置传送对应该信道切换要求的一响应信息至该第一串行装置。

12.如权利要求7所述的以参数提供多信道传输串行数据的方法，其特征在于，该第二串行装置切换该数据信道占用该实体线路的步骤更包含下列步骤：

该第一串行装置以该实体线路传送一切换控制信号至该第二串行装置；

该第二串行装置于接收到该切换控制信号后切换该数据信道占用该实体线路；

该第二串行装置以该实体线路传送一确认控制信号至该第一串行装置；及

该第一串行装置于接收到该确认控制信号后切换该数据信道占用该实体线路。

13.一种以参数提供多信道传输串行数据的装置，其通过一实体线路与一第二串行装置连接，该第二串行装置中执行至少一程序，其特征在于，该装置至少包含：

一第一传输接口，与该实体线路连接；

一第一数据分派模块，与该第一传输接口连接；

一参数配置模块，用以依据该第一数据分派模块接收的至少一环境参数配置与该程序对应的至少一信道参数，其中，该环境参数与该程序对应，该信道参数与至少一数据信道对应；

一第一判断模块，用以于该装置需传送一第一数据至该程序时，判断与该数据信道是否占用该实体线路；

一第一信道切换模块，用以于该第一判断模块判断该数据信道未占用该实体线路时，产生对应该信道参数的一信道切换要求，并切换该数据信道占用该实体线路，及用以依据该第一数据分派模块通过该第一传输接口所接收的该信道切换要求，切换该数据信道占用该实体线路；

一数据处理模块，用以依据占用该实体线路的该数据信道，处理该第一数据分派模块通过该第一传输接口所接收的该第二数据；及

一第一传输模块，用以于该第一判断模块判断该数据信道未占用该实体线路时，通过该第一传输接口传送该信道切换要求至该第二串行装置，及用以于该第一判断模块判断该数据信道占用该实体线路时，通过该第一传输接口传送该第一数据至该第二串行装置。

14.如权利要求13所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该信道切换要求包含一表头信息及该信道参数。

15.如权利要求13所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该实体线路包含至少三物理线路，该第一传输接口使用该些物理线路其中之二传送该第一数据，及使用非传送该第一数据的物理线路传送该信道切换要求，其中，该信道切换要求为与该信道参数相对应的控制信号。

16.如权利要求13所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一传输模块更用以将该第一数据附加于该信道切换要求之后。

17.如权利要求13所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一传输模块更用以通过该第一传输接口传送一第一切换控制信号至该第二串行装置，该第一数据分派模块更用以通过该第一传输接口接收该第二串行装置响应该第一切换控制信号的一第一确认控制信号，该第一信道切换模块更用以依据该第一确认控制信号切换该数据信道占用该实体线路。

18.如权利要求13所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一数据分派模块更用以通过该第一传输接口接收该第二串行装置传送的一第二切换控制信号，该第一传输模块更用以通过该第一传输接口传送响应该第二切换控制信号的一第二确认控制信号至该第二串行装置，该第一信道切换模块更用以依据该第二确认控制信号切换一命令信道占用该实体线路。

19.如权利要求13所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一传输模块更用以传送对应该信道切换要求的一响应信息至该第二串行装置。

20.一种以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该装置至少包含：

一第一串行装置，其中更包含：

一第一传输接口，与一实体线路连接；

一第一数据分派模块，与该第一传输接口连接；

一参数配置模块，用以依据该第一数据分派模块接收的至少一环境参数配置与一程序对应的至少一信道参数，其中，该环境参数与该程序对应，该信道参数与至少一数据信道对应；

一第一判断模块，用以于该第一串行装置需传送一第一数据至该程序时，判断与该数据信道是否占用该实体线路；

一第一信道切换模块，用以于该第一判断模块判断该数据信道未占用该实体线路时，产生对应该信道参数的一信道切换要求，并切换该数据信道占用该实体线路，及用以依据该第一数据分派模块通过该第一传输接口所接收的该信道切换要求，切换该数据信道占用该实体线路；

一数据处理模块，用以依据占用该实体线路的该数据信道，处理该第一数据分派模块通过该第一传输接口所接收的该第二数据；及

一第一传输模块，用以于该第一判断模块判断该数据信道未占用该实体线路时，通过该第一传输接口传送该信道切换要求，及用以于该第一判断模块判断该数据信道占用该实体线路时，通过该第一传输接口传送该第一数据；及

一第二串行装置，其中更包含：

一第二传输接口，通过该实体线路与该第一传输接口连接；

一程序执行模块，用以执行该程序；

一第二数据分派模块，与该第二传输接口连接，用以通过该第二传输接口接收该信道切换要求及该第一数据，及分派该第一数据至该程序执行模块；

一第二判断模块，用以于该程序产生该第二数据时，判断该数据信道是否占用该实体线路；

一第二信道切换模块，用以于该第二判断模块判断该数据信道未占用该实体线路时，产生该信道切换要求，并切换该数据信道占用该实体线路，及用以依据该第二数据分派模块通过该第二传输接口所接收的该信道切换要求，切换该数据信道占用该实体线路；及

一第二传输模块，用以于该第二判断模块判断该数据信道未占用该实体线路时，通过该第二传输接口传送该信道切换要求，及用以于该第二判断模块判断该数据信道占用该实体线路时，通过该第二传输接口传送该第二数据至该第一串行装置。

21.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该信道切换要求包含一表头信息及该信道参数。

22.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该实体线路包含至少三物理线路，该第一传输接口使用该些物理线路其中之二传送该第一数据，该第二传输接口使用传送该第一数据的该二物理线路传送该第二数据，该第一传输接口及该第二传输接口使用非传送该第一数据的物理线路传送该信道切换要求，其中，该信道切换要求为与该信道参数相对应的控制信号。

23.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一传输模块更用以将该第一数据附加于该信道切换要求之后。

24.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第二数据分派模块更用以通过该第二传输接口接收该第一串行装置传送的一第一切换控制信号，该第二传输模块更用以通过该第二传输接口传送响应该第一切换控制信号的一第一确认控制信号至该第一串行装置，该第一信道切换模块更用以依据该第一确认控制信号切换一命令信道占用该实体线路。

25.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一数据分派模块更用以通过该第一传输接口接收该第二串行装置传送的一第二切换控制信号，该第一传输模块更用以通过该第一传输接口传送响应该第二切换控制信号的一第二确认控制信号至该第二串行装置，该第二信道切换模块更用以依据该第二确认控制信号切换一命令信道占用该实体线路。

26.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一传输模块更用以通过该第一传输接口传送一第一切换控制信号至该第二串行装置，该第一数据分派模块更用以通过该第一传输接口接收该第二串行装置响应该第一切换控制信号的一第一确认控制信号，该第一信道切换模块更用以依据该第一确认控制信号切换该数据信道占用该实体线路。

27.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第二传输模块更用以通过该第二传输接口传送一第二切换控制信号至该第一串行装置，该第二数据分派模块更用以通过该第二传输接口接收该第一串行装置响应该第二切换控制信号的一第二确认控制信号，该第二信道切换模块更用以依据该第二确认控制信号切换该数据信道占用该实体线路。

28.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第二传输模块更用以将该第二数据附加于该信道切换要求之后。

29.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第一传输模块更用以传送对应该信道切换要求的一响应信息至该第二串行装置。

30.如权利要求20所述的以参数提供多信道传输串行数据的装置，其特征在于，该第二传输模块更用以传送对应该信道切换要求的一响应信息至该第一串行装置。

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