CN102204178A - 用于控制主机和控制器之间的消息的方法和装置 - Google Patents

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CN102204178A
CN102204178A CN2009801282002A CN200980128200A CN102204178A CN 102204178 A CN102204178 A CN 102204178A CN 2009801282002 A CN2009801282002 A CN 2009801282002A CN 200980128200 A CN200980128200 A CN 200980128200A CN 102204178 A CN102204178 A CN 102204178A
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柳承协
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Abstract

公开了一种用于控制主机和控制器之间的消息的方法和装置。一种控制至少一个消息的方法，该至少一个消息包括至少一个命令和响应。该方法包括将命令从发送方传送到接收方，将初始响应从接收方传送到发送方，该初始响应表示对于接收到命令的确认，以及将作为对于命令的多个响应之一的在初始响应之后的后续响应从接收方传送到发送方。

Description

用于控制主机和控制器之间的消息的方法和装置
技术领域
本发明涉及用于控制主机和控制器之间的消息的方法和装置，并且更具体地，涉及用于消息传输的接口环境。
背景技术
近来，作为有线通信或者红外通信的替代的近距离无线通信(NFC)概念已经被引入市场。结果，能够使用射频替代物理电缆来在多个电子设备之间实现高速数据通信。此外，在多个电子设备之间无线地实现数据通信，从而不需要将电缆连接到任何设备(例如，数码相机、打印机等等)。基于上述射频(RF)通信，能够在多个电子设备之间传送文本数据和语音数据。
发明内容
技术问题
本发明的目的是在射频通信期间通过下述来解决增加消息传输速率的问题：确保消息交换的可靠性，准确地识别消息发送方、并且确保与用于与各种外部通信设备通信的多个通信协议的兼容性。
技术方案
在本发明的一个方面中，消息控制方法包括：将命令从发送方传送到接收方，将初始响应从接收方传送到发送方，该初始响应表示对于接收到命令的确认，并且将作为对应于命令的多个响应之一的在初始响应之后的后续响应从接收方传送到发送方。
后续响应可以包括从接收方到发送方的表示对命令的处理完成的最终响应。
并且，以在发送方将命令发送到接收方之后对应于命令的最终响应到达发送方所需要的总时间来定义该方法，并且以接收方处理命令以发送对应于命令的最终响应所需要的总时间来定义该方法。
并且，以在发送方发送命令之后发送方等待初始响应的时间间隔来定义传送方法。并且以在发送方接收初始响应之后等待最终响应的时间间隔来定义传送方法。
在本发明的另一方面中，消息控制方法包括：将命令传送给接收方，从接收方接收初始响应，该初始响应表示对于接收到命令的确认，并且从接收方接收作为对应于命令的多个响应之一的在初始响应之后的后续响应。
在本发明的另一方面中，消息控制方法包括：从发送方接收命令，将初始响应传送给发送方，该初始响应表示对于接收到命令的确认，并且将作为对应于命令的多个响应之一的在初始响应之后的后续响应传输给发送方。
在本发明的一个方面中，消息控制装置包括：控制器，该控制器被配置为传送初始响应，该初始响应表示与源自主机的命令相对应的确认，并且传送作为对应于命令的多个响应之一的在初始响应之后的后续响应。
在本发明的另一方面中，消息控制装置包括：控制器，该控制器被配置为传送对应于命令的多个响应，该命令与识别命令发送方的标识符一起传送，该多个响应具有与从命令发送方传送的标识符相同的标识符。
在本发明的另一方面中，消息控制装置包括：控制器，该控制器被配置为传送对应于获取命令的获取命令响应，该获取命令包括用于取回(Retrieve)控制器的参数值的参数标识符，该获取命令响应传送对应于参数的取回值，并且控制器被配置为将与包括参数标识符的设置命令相对应的设置命令响应传送给控制器，以用于以目标值来设置控制器的参数。
有益效果
本发明通过在主机和控制器之间的消息交换期间将传输结果立即通知另一方来确保消息交换的可靠性。
本发明还通过消息发送方的准确识别来减少处理命令中的错误。
最终，本发明在与各种外部通信设备的通信期间使与多个通信协议的兼容性成为可能。
附图说明
被引入以提供本发明的进一步理解的附图示出了本发明的实施例并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
在附图中：
图1是根据本发明的整个系统的框图。
图2是图1中示出的控制器的框图。
图3是示出根据本发明示例性实施例的主机和控制器之间的消息传送和接收序列的流程图。
图4是示出根据本发明的另一示例性实施例的主机和控制器之间的消息传送和接收序列的流程图。
图5示出定义事务标识符(Transaction Identifier)的表，该事务标识符用于当在主机和控制器之间传送和接收命令时识别命令发送方。
图6和图7示出列出用于在主机和控制器之间传送和接收命令的参数的表。
图8示出规定状态、图6和图7中列出的参数之一的表。
具体实施方式
现在将详细地参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。
尽管本发明中使用的大多数术语已经是从本领域中广泛使用的术语中选择的，但是申请人任意地选择了一些术语并且将根据需要在下面的描述中详细地解释他们的意义。因此，本发明应以这些术语的想要的意义来理解，而不是以它们的简单的名称和意义来理解。
只要可能，在整个附图中将使用相同的附图标记来表示相同或相似的元件。
现在将参考附图详细地描述本发明的实施例，从而本领域技术人员将容易理解并且实现本发明。
图1是根据本发明的整个系统的框图。下面的描述将以示例的方式在近距离无线通信(NFC)的背景下进行。近距离无线通信(NFC)是一种使电子设备之间的简单并且安全的双向交互成为可能的短程无线连接技术。本发明不限于示例。
参考图1，NFC环境下的整个系统可以包括NFC设备10以及外部源20。NFC设备10可以包括主机100，其用于控制控制器200和安全元件(SE)301、302以及303，控制器200用于在NFC环境下控制NFC设备10和外部源20之间的通信，并且诸如通用用户识别模块(USIM)芯片的SE 301、302以及303用于与主机100以及与控制器200的通信。例如，NFC设备10可以是NFC电话或者NFC TV。外部源20在NFC环境中通过控制器200与NFC设备10通信。外部源20可以包括交通卡的读取器或者访问控制系统，或者智能海报(smartposter)的标签信息。
图2是图1中示出的控制器200的框图。参考图2，控制器200可以包括接口201、消息管理器202、缓冲器203、处理器204以及天线205。
接口201被定义为控制器200和主机100之间或者控制器200和SE301、302以及303之间的逻辑和物理连接路径。在本发明的示例性实施例中特别地，接口201可以被定义为NFC环境下的主机100和控制器200之间的连接路径，被称为NFC主机控制器接口(NCI)。可以取决于控制器200是仅被连接到主机100(单主机架构)还是除了被连接到主机100之外还被连接到诸如SE的其它组件(多主机架构)而以不同的方式配置接口201。与单主机架构相比，尽管NCI的范围没有改变，但是NCI需要支持多主机架构中的额外的部件。因此，在单主机或多主机架构中，所要求的NCI功能性是不同的。虽然在本发明的示例性实施例中，接口201被包括在控制器200中，但是接口201可以被并入主机100中或并入控制器200和主机100中。
接口201将从主机100接收到的信号传送到控制器200的组件或者将从组件接收到的处理后的信号传送到主机100。更具体地，接口201从主机100接收命令并且将命令传送到消息管理器202。接口201还从消息管理器202接收对于命令的响应并且将响应传送到主机100。在本发明中，消息在概念上涵盖了命令和响应。特别描述了在NCI，即接口201的范围中的消息流。
消息管理器202基于从接口201接收到的命令产生响应。该响应可以包括初始响应或者后续响应，该初始响应表示对于接收到源自主机100的命令的确认，该后续响应作为在对命令的初始响应之后所产生的多个响应之一。虽然在本发明的示例性实施例中描述了控制器200接收命令，但是可以进一步想到的是，控制器200将命令传送给主机100并且主机100产生对于命令的响应。在该情况下，消息管理器202产生命令。
对于命令可以产生多个响应以及识别发送方的标识符。消息管理器202可以产生与源自主机100的命令的标识符相同的标识符。如上所述，当控制器200产生命令并且将其传送给主机100时，消息管理器202可以负责产生命令的标识符。
此外，消息管理器202可以分别为从主机100接收到的获取命令和设置命令产生获取命令响应和设置命令响应。获取命令响应对应于获取命令，该获取命令包括用于取回控制器200的参数值的参数标识符。获取命令响应具有对应于参数的取回值。设置命令响应对应于设置命令，该设置命令包括用于将控制器200的参数设置为目标值的参数标识符。
缓冲器203缓冲源自主机100的命令以及从消息管理器202产生的响应，并且将命令和响应传送给处理器204。
处理器204执行从缓冲器203接收到的命令。消息管理器202监视处理器204的执行状态并且根据执行状态产生前述的初始响应或后续响应。而且，消息管理器202产生用于多个响应的标识符、获取命令响应以及设置命令响应。
天线205为NFC负责控制器200和外部源20之间的连接。天线205用于RF传送和接收。
图3是示出根据本发明示例性实施例的主机100和控制器200之间的消息传送和接收序列的流程图。
参考图3，消息涵盖命令、作为对于命令的响应的事件、以及数据。在图3的上部示出了命令-事件序列，并且在其下部示出了数据序列。
命令-事件序列是基于命令和事件的。主机100可以将命令传送给控制器200以指示控制器200执行特定的动作。可以以至少一个事件答复命令。
在图3中，主机100将命令传送给控制器200，并且控制器200以第一事件(事件1)和第二事件(事件2)答复主机100，作为对于命令的响应。事件1表示对于接收到命令的确认。并且，在事件1之后，存在对应于命令的多个响应作为后续响应。事件2是后续响应之一，并且特别地，可以是表示对来自于控制器200的命令的处理完成的最终响应。在图3中，事件1可以被实施为强制的并且事件2可以被实施为可选的，然而，也能够将事件1实施为可选的，并且将事件2实施为强制的，如图4中所公开的。换言之，事件1和事件2可以被实施为对于命令的强制响应或可选响应。
例如，主机100使用命令NCI_CORE_RESET_CMD以重置控制器200。该命令能够在控制器200启动之后的任何时间发布。并且控制器20传送事件NCI_CORE_RESET_RESP_EVENT以通知主机100控制器200已经接收到命令。事件NCI_CORE_RESET_COMPLETE_EVENT被用于通知主机100控制器200已经被重置。
控制器200兼容诸如ISO14443-A和B、ISO18092、FeliCa等等的多个通信协议。搜索外部通信设备，即外部源20所需要的时间可能随着协议而不同并且难以进行估计。因此，如果花费长时间执行命令，则事件1可以被作为确认响应首先传送，并且最终响应可以稍后传送，以使主机100的资源状态空闲。
也可以独立于任何命令传送事件。主机100可以为了其功率管理原因而不响应于命令。
主机100和控制器200之间的消息序列所需要的时间可以被定义为T请求和TΔ，如图3中所示。T请求是主机100在发送命令之后等待事件1的时间间隔，并且TΔ是主机100在接收到事件1之后等待后续响应的时间间隔。TΔ可以被特别地定义为主机100在接收到事件1之后等待事件2的时间间隔。在图3中所示的本发明示例性实施例中，仅从主机100的角度设置时间。与从接收方的角度设置时间相比，从发送方的角度设置时间缩短了时间延迟，因此增加了效率。
TΔ仅被用于具有多于一个事件的命令。这时，可以假设，对于任何特定的命令，将最多有两个事件。不管如何，如果存在需要多于一个的额外事件的命令，则另外的TΔ时间将被用于每个额外事件。并且按照情况，当所有的命令-特定事件被接收时或者当发生T请求或TΔ超时时，认为命令被完成。
虽然在本发明示例性实施例中已经描述了主机100将命令传送给控制器200，但是将清楚地了解的是，上述消息序列以及相同的T请求和TΔ的定义也可应用于控制器200将命令传送给主机100的情况。
根据图3的下部中示出的数据序列，主机100能够将数据传送给控制器200，或反之亦然。数据发送方，即主机100可以不要求来自接收器即控制器200的确认。在数据交换期间可以使用流控制机制来处理缓冲器溢出情况。
如果已经接收到命令的控制器200不能够执行所请求的动作，则其使用作为NCI_STATUS_REJECTED的事件状态来通知主机100失败。不能够执行命令的原因可以是溢出、有限的处理功率以及有限的资源。如果在规定的T请求或TΔ内没有回应命令的事件，那么在NCI范围消息序列期间可能发生超时。在这样的情况下，可以认为命令完成并且发送方可以重新传送命令。
图4是示出根据本发明另一示例性实施例的主机100和控制器200之间的消息传送和接收序列的流程图。
对于事件1和事件2的描述也可应用于图4。然而，在图4中，事件1可以被实施为可选的，并且事件2可以被实施为强制的，这与图3不同。如上所述，事件1和事件2可以被实施为对于命令的强制或可选的响应。
与图3中所示的示例性实施例不同，在图4的示例性实施例中，从主机100和控制器200的角度设置时间。例如，可以以在主机100将命令传送给控制器200之后，后续响应，特别是最终响应，即对应于命令的事件2到达主机100所需要的T请求来定义主机100和控制器200之间的消息序列。也可以以控制器200处理命令以传送后续响应，特别是最终响应，即事件2所需要的TRsp来定义主机100和控制器200之间的消息序列。
T请求和TRsp可以被设置为上限定时指导(upper-bound timingguidelines)，这是有效的。即，实施被限制为满足该定时，并且因此避免了主机100无限地等待命令或者响应。传输层中的操作速度、物理传输总线的速度、主机100或者控制器200侧的处理时间以及NCI命令的类型可能影响来自主机100的及时响应。因此，还存在相关的方面来确定T请求和TRsp定时。
图5示出定义事务标识符的表，该事务标识符用于当在主机100和控制器200之间传送和接收命令时识别命令发送方。
参考图5，利用参数之一的事务标识符来识别事务。该事务随命令开始并且当该命令完成时结束。事务的概念可应用于具有参数，即事务标识符的事件以及命令。
与命令的响应相对应的至少一个事件可以具有相同的其所属命令的事务标识符。例如，命令的事务标识符可以被设置为0xxxxxxxb，如图5中所示，与命令的响应相对应的事件的事务标识符也可以被设置为相同的值0xxxxxxxb。
只要事务没有完成，事务标识符值就不会被重新使用。例如，如果命令的事务标识符被设置为0xxxxx11b，则在该事务的完成之前创建的另一命令的事务标识符不应被设置为0xxxxx11b。为了防止命令的事务标识符与在该命令的事务完成之前所发生的另一命令的事务标识符相同，用于命令的事务标识符的值可以被设置为自动地顺序递增。
如图5中所示，如果主机100启动事务，则可以设置具有被设置为0的最高有效位(MSB)的事务标识符。如果控制器200启动事务，则可以设置具有被设置为1的MSB的事务标识符。可以通过不同的MSB来识别事务标识符。如果事件是独立于命令而产生，而不是事件响应于命令，则事务标识符被设置为11111111b，从而表示事务的状态。
图6和图7示出列出用于主机100和控制器200之间的命令的传送和接收的参数的表。
参考图6和图7，主机100和控制器200都可以具有参数以了解和/或修改其它实体的设备设置。参数之一，“Param Length”表示参数的长度。如前所述，由于控制器200兼容诸如ISO14443-A和B、ISO18092、FeliCa等等的多个协议，因此，当与外部源20通信时，其将与外部源20的协议相关联的参数和命令一起传送以进行通信。因此，能够设置与其进行通信的设备的协议。在操作码标识符(Opcode Identifier)(OID)字段中表示消息的标识符，该操作码标识符字段识别表示来自主机100的命令的操作码。在由组标识符(Group Identifier)(GID)字段表示的组中OID可以是唯一的。
通过图6和图7中所示的命令NCI_CORE_GET_CONFIG_CMD或NCI_CORE_SET_CONFIG_CMD，主机100能够取回或设置用于控制器100的参数，或者控制器200能够取回或者设置关于主机100的参数。
主机100可以使用NCI_CORE_GET_CONFIG_CMD来理解在控制器200中设置的配置。换言之，为了取回参数，主机100可以将命令与适当的“Parameter_ID”一起传送到控制器200。对于NCI_CORE_GET_CONFIG_CMD的响应以NCI_CORE_GET_CONFIG_EVENT的形式出现。换言之，在成功地接收和执行时，控制器200可以将事件与适当的“Parameter ID”以及在控制器200中设置的当前参数值一起传送。
例如，如图6中所示，当主机100在NCI_CORE_GET_CONFIG_CMD中将参数Parameter_ID_1(4个八位字节)传送到控制器200时，控制器200在NCI_CORE_GET_CONFIG_EVENT中将与Parameter_ID_1(4个八位字节)对应的Parameter_Val_1(x个八位字节)与Parameter_ID_1(4个八位字节)一起传送。控制器200也可以在NCI_CORE_GET_CONFIG_EVENT中传送长度信息。当主机100在NCI_CORE_GET_CONFIG_CMD中将参数Parameter_ID_n(4个八位字节)传送到控制器200时，控制器200在NCI_CORE_GET_CONFIG_EVENT中将对应于Parameter_ID_n(4个八位字节)的值Parameter_Val_n(x个八位字节)与Parameter_ID_n(4个八位字节)一起传送。控制器200也可以在NCI_CORE_GET_CONFIG_EVENT中传送长度信息。
主机100可以使用NCI_CORE_SET_CONFIG_CMD来设置用于控制器200的配置。换言之，为了应用参数，主机100可以将命令与适当的“Parameter_ID”和主机100想要在控制器200中设置的参数值一起传送。对于NCI_CORE_SET_CONFIG_CMD的响应以NCI_CORE_SET_CONFIG_EVENT的形式出现。换言之，在成功地接收和执行时，控制器200可以将事件与适当的“Parameter_ID”以及如主机100所请求的在控制器200中设置的当前值一起传送。
例如，如图7中所示，当主机100在NCI_CORE_SET_CONFIG_CMD中将参数Parameter_ID_1(4个八位字节)和Parameter_Val_1(x个八位字节)传送给控制器200时，控制器200将Parameter_Val_1(x个八位字节)设置为对应于Parameter_ID_1(4个八位字节)的值。如果主机100在NCI_CORE_SET_CONFIG_CMD中将参数Parameter_ID_n(4个八位字节)和Parameter_Val_n(x个八位字节)传送给控制器200，则控制器200将Parameter_Val_n(x个八位字节)设置为对应于Parameter_ID_n(4个八位字节)的值。
此外，当在主机100和控制器200之间传送和接收NCI_CORE_CLEAR_CMD(未示出)时，在控制器200中设置的所有参数可以被设置为默认值，该默认值是在系统设置期间设置的初始值。
可以以参考图5描述的方式使用事务标识符。状态提供了表示主机100或控制器200的参数或消息的状态的信息，并且可以具有图8中列出的值。
虽然以上已经在控制器200是命令接收方的背景下描述了本发明的示例性实施例，但是这些示例性实施例也可以应用于控制器200产生命令并且将命令和参数一起传送到主机100的情况。
用于发明的模式
已经以实施本发明的最佳模式描述了各种实施例。
通过以特定的形式组合本发明的组件和特征来提供以上实施例。如果没有明确的相反描述，本发明的组件或特征应被认为是可选的。组件或特征可以在不和其它组件或特征组合的情况下实施。也可以通过组合组件和/或特征中的一些来提供本发明的实施例。在本发明实施例中的上述操作的顺序可以改变。一个实施例的一些组件或特征可以被包括在另外的实施例中，或者可以用另外的实施例的对应组件或特征来替换。显而易见的是，能够组合不明确彼此依赖的权利要求来提供实施例，或者能够在本申请提交之后通过修改来增加新的权利要求。
本领域技术人员将了解：本发明可以在不偏离本发明的精神和必要特性的情况下以除了上述形式之外的其它特定形式来实施。因此在举例说明性的且非限制性的所有方面解释上述描述。本发明的范围应通过所附权利要求的合理解释来确定，并且在本发明的等价范围内的所有变化都意欲被包括在本发明的范围内。
工业应用性
对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下能够在本发明中进行各种修改和变化。因此，想要的是，本发明涵盖本发明的修改和变化，只要这些修改和变化都处于所附权利要求及其等价物的范围内。

Claims (16)

1.一种控制至少一个消息的方法，所述至少一个消息包括至少一个命令和响应，所述方法包括：
将命令传送给接收方；
从所述接收方接收初始响应，所述初始响应表示对于接收到命令的确认；以及
从所述接收方接收作为多个响应之一的在初始响应之后的后续响应。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述后续响应包括来自所述接收方的表示对命令的处理完成的最终响应。
3.根据权利要求2所述的方法，其中以在将命令发送给所述接收方之后对应于所述命令的最终响应将到达所需要的总时间来定义传送方法。
4.根据权利要求3所述的方法，其中以所述接收方处理所述命令以发送对应于所述命令的最终响应所需要的总时间来定义所述传送方法。
5.根据权利要求2所述的方法，其中以在发送所述命令之后等待所述初始响应的时间间隔来定义所述传送方法。
6.根据权利要求5所述的方法，其中以在接收所述初始响应之后等待所述最终响应的时间间隔来定义所述传送方法。
7.一种控制至少一个消息的方法，所述至少一个消息包括至少一个命令和响应，所述方法包括：
从发送方接收命令；
将初始响应传送给所述发送方，所述初始响应表示对于接收到所述命令的确认；以及
将在对应于所述命令的初始响应之后的后续响应传送给所述发送方。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述后续响应包括到所述发送方的表示对命令的处理完成的最终响应。
9.一种控制至少一个消息的方法，所述至少一个消息包括至少一个命令和响应，所述控制方法包括：
将命令和识别命令发送方的标识符一起传送；以及
接收对应于所述命令的多个响应，所述多个响应具有与从所述命令发送方传送的标识符相同的标识符。
10.根据权利要求9所述的方法，其中除非完成传送对应于与标识符一起的命令的多个响应，否则不重新使用从所述命令发送方传送的标识符。
11.一种控制至少一个消息的方法，所述至少一个消息包括至少一个命令和响应，所述方法包括：
将包括参数标识符的获取命令传送给接收方，以取回所述接收方的参数值；
接收对应于所述获取命令的获取命令响应，所述获取命令响应传送对应于参数的取回值；
将包括参数标识符的设置命令传送给所述接收方，以用目标值来设置接收方的参数；
接收对于所述设置命令的设置命令响应。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述参数标识符与参数长度信息一起传送。
13.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：确定在所述接收方和外部源之间的通信模式。
14.一种用于控制至少一个消息的装置，所述至少一个消息包括至少一个命令和对应于所述至少一个命令的响应，所述装置包括：
控制器，所述控制器被配置为将命令传送给接收方，从所述接收方接收初始响应，以及从所述接收方接收作为多个响应之一的在所述初始响应之后的后续响应，所述初始响应表示对于接收到所述命令的确认。
15.一种用于控制至少一个消息的装置，所述至少一个消息包括至少一个命令和对应于所述至少一个命令的响应，所述装置包括：
控制器，所述控制器被配置为传送对应于命令的多个响应，所述命令与识别命令发送方的标识符一起传送，所述多个响应具有与从所述命令发送方传送的标识符相同的标识符。
16.一种用于控制至少一个消息的装置，所述至少一个消息包括至少一个命令和对应于所述至少一个命令的响应，所述装置包括：
控制器，所述控制器被配置为传送对应于获取命令的获取命令响应，所述获取命令包括用于取回控制器的参数值的参数标识符，所述获取命令响应传送对应于参数的取回值，并且所述控制器被配置为将与包括参数标识符的设置命令相对应的设置命令响应传送给控制器，以用目标值来设置控制器的参数。
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