CN102253912A - 基于usb端口的多台设备之间通信装置 - Google Patents

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Abstract

基于USB端口的多台设备之间通信装置，涉及一种通信设备。本发明解决了现有采用USB端口实现通信的过程中，不能够实现多台设备之间的通信问题。本发明所述的通信装置由一个CPLD电路、多个CY7C68013电路和多个USB通信端口组成，所述CPLD电路的多个通信端口分别与一个CY7C68013电路的通信端口相连接，每个CY7C68013电路的串行数据通信端口与一个USB通信端口连接。所述通信装置发送或者接收数据的数据帧的格式为：1位地址位，6位数据位，1位CRC校验位。本发明所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置，能够实现多台设备之间通过USB端口进行数据传输，适用于服务器、PC机、掌上电脑、单片机系统、等具有USB串行通信端口的电子设备之间的通信连接。

Description

基于USB端口的多台设备之间通信装置
技术领域
本发明设计到一种通信协议及通信设备。
背景技术
一般的PC机或者电子设备之间的数据传输使用网络或串口等协议，而在某些研究或开发场合中，网卡和串口不能使用，只能使用USB端口，这时就需要一种将类似路由器的通讯设备，使多台PC机或者电子设备之间连接起来并可以互相通信。
发明内容
为了解决现有采用USB端口实现通信的过程中，不能够实现多台设备之间的通信问题，本发明设计了基于USB端口的多台设备之间通信装置。
本发明所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置由一个CPLD电路、多个CY7C68013电路和多个USB通信端口组成，所述CPLD电路的多个通信端口分别与一个CY7C68013电路的通信端口相连接，每个CY7C68013电路的串行数据通信端口与一个USB通信端口连接。
所述CY7C68013电路用于数据转发，即：将输入数据存储输入缓冲区，将输出数据存储输出缓冲区，并根据CPLD电路的控制信号输入或输出相应地址的数据。
本发明中，所述通信装置发送或者接收数据的数据帧的格式为：1位地址位，6位数据位，1位CRC校验位。
所述CY7C68013电路采用状态机的工作方式，所述状态机包括下述状态：空闲状态、状态b、状态c、状态d、状态e、状态f，其中：
空闲状态，用于查收USB端口是否有数据进入，还用于查收CPLD是否发送数据，当USB端口接收到数据时，跳转到状态b；当接收到CPLD发送的数据时，跳转到状态a；
状态a，用于将接收到的数据存储到输入缓冲区，同时向外部设备发送信号说明有数据到达，然后跳到空闲状态；
状态b，用于将接收到的数据存储到输出缓冲区中，然后跳转到状态c；
状态c，用于向CPLD电路申请发送数据，然后跳到状态d；
状态d，用于延时1至2秒，然后跳到状态e；
状态e，用于查收CPLD电路发送的应答信息，如果接收到应答信息，则跳到状态f，否则跳到状态d；
状态f，用于将输出缓冲区中的数据发送给CPLD电路，发送完跳到空闲状态。
本发明中的CPLD电路包括数据缓冲区、控制模块和地址解析模块，数据缓冲区用于存储接收和待发送的数据；地址解析模块，用于在控制模块的控制下解析接收到的数据，并获得所述数据中的地址位；所述控制模块采用状态机的形式工作，所述状态机包括空闲状态、状态b、状态c、状态d、状态e、状态f，其中：
空闲状态，用于查收CY7C68013电路发送的申请传送数据的请求，并在接收到在所述请求时，跳到状态b；
状态b，判断是否是CY7C68013电路发送的申请，如果是则跳转到状态c，如果不是则跳到空闲状态；
状态c，向发送申请的CY7C68013电路发送应答信息，然后跳到状态d；
状态d，将接收到的数据存储到数据缓冲区内，同时控制地址解析模块解析传来的数据的地址位，并将所述数据发送至所述地址位所对应的CY7C68013电路，完成后跳到状态e；
状态e，判断是否有其它一个或多个CY7C68013电路2CY7C68013电路发出的申请，如果没有，跳到空闲状态，如果有，则跳到状态f；
状态f，按照CY7C68013电路的优先级原则，向已发出申请并且优先级最高的CY7C68013电路发出应答信息，然后，跳到状态d。
本发明所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置，能够实现多台设备之间通过USB端口进行数据传输，适用于服务器、PC机、掌上电脑、单片机系统、等具有USB串行通信端口的电子设备之间的通信连接。
附图说明
图1本发明所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置的原理框图；图2是本发明所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置应用时与多台设备之间的连接关系示意图；图3是本发明所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置发送/接收数据的数据帧的格式；图4是具体实施方式三所述的控制模块的原理框图。
具体实施方式
具体实施方式一、本实施方式所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置由一个CPLD电路1、多个CY7C68013电路2和多个USB通信端口3组成，所述CPLD电路1的多个通信端口分别与一个CY7C68013电路2的通信端口相连接，每个CY7C68013电路2的串行数据通信端口与一个USB通信端口3连接。
所述CY7C68013电路用于数据转发，即：将输入数据存储输入缓冲区，将输出数据存储输出缓冲区，并根据CPLD电路的控制信号输入或输出相应地址的数据。
本实施方式中，所述通信装置发送或者接收数据的数据帧的格式为：1位地址位，6位数据位，1位CRC校验位。参见图3所示。
具体实施方式二、本实施方式是对具体实施方式一所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置中的Cy7c68013芯片做进一步限定，本实施方式中的CY7C68013电路2采用状态机的工作方式，所述状态机包括下述状态：空闲状态、状态b、状态c、状态d、状态e、状态f，其中：
空闲状态，用于查收USB端口是否有数据进入，还用于查收CPLD是否发送数据，当USB端口接收到数据时，跳转到状态b；当接收到CPLD发送的数据时，跳转到状态a；
状态a，用于将接收到的数据存储到输入缓冲区，同时向外部设备发送信号说明有数据到达，然后跳到空闲状态；
状态b，用于将接收到的数据存储到输出缓冲区中，然后跳转到状态c；
状态c，用于向CPLD电路1申请发送数据，然后跳到状态d；
状态d，用于延时1至2秒，然后跳到状态e；
状态e，用于查收CPLD电路1发送的应答信息，如果接收到应答信息，则跳到状态f，否则跳到状态d；
状态f，用于将输出缓冲区中的数据发送给CPLD电路1，发送完跳到空闲状态。
具体实施方式三、本实施方式是对具体实施方式一或二所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置中的CPLD电路做进一步限定，本实施方式中的CPLD电路1包括数据缓冲区12、控制模块11和地址解析模块13，数据缓冲区12用于存储接收和待发送的数据；地址解析模块13，用于在控制模块11的控制下解析接收到的数据，并获得所述数据中的地址位；所述控制模块11采用状态机的形式工作，所述状态机包括空闲状态、状态b、状态c、状态d、状态e、状态f，其中：
空闲状态，用于查收CY7C68013电路2发送的申请传送数据的请求，并在接收到在所述请求时，跳到状态b；
状态b，判断是否是CY7C68013电路2发送的申请，如果是则跳转到状态c，如果不是则跳到空闲状态；
状态c，向发送申请的CY7C68013电路2发送应答信息，然后跳到状态d；
状态d，将接收到的数据存储到数据缓冲区12内，同时控制地址解析模块13解析传来的数据的地址位，并将所述数据发送至所述地址位所对应的CY7C68013电路2，完成后跳到状态e；
状态e，判断是否有其它一个或多个CY7C68013电路2CY7C68013电路2发出的申请，如果没有，跳到空闲状态，如果有，则跳到状态f；
状态f，按照CY7C68013电路2的优先级原则，向已发出申请并且优先级最高的CY7C68013电路2发出应答信息，然后，跳到状态d。

Claims (4)

1.基于USB端口的多台设备之间通信装置，其特征在在于，所述通信装置由一个CPLD电路(1)、多个CY7C68013电路(2)和多个USB通信端口(3)组成，所述CPLD电路(1)的多个通信端口分别与一个CY7C68013电路(2)的通信端口相连接，每个CY7C68013电路(2)的串行数据通信端口与一个USB通信端口(3)连接。
2.根据权利要求1所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置，其特征在于，所述通信装置发送或者接收数据的数据帧的格式为：1位地址位，6位数据位，1位CRC校验位。
3.根据权利要求1所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置，其特征在于，所述CY7C68013电路(2)采用状态机的工作方式，所述状态机包括下述状态：空闲状态、状态b、状态c、状态d、状态e、状态f，其中：
空闲状态，用于查收USB端口是否有数据进入，还用于查收CPLD是否发送数据，当USB端口接收到数据时，跳转到状态b；当接收到CPLD发送的数据时，跳转到状态a；
状态a，用于将接收到的数据存储到输入缓冲区，同时向外部设备发送信号说明有数据到达，然后跳到空闲状态；
状态b，用于将接收到的数据存储到输出缓冲区中，然后跳转到状态c；
状态c，用于向CPLD电路(1)申请发送数据，然后跳到状态d；
状态d，用于延时1至2秒，然后跳到状态e；
状态e，用于查收CPLD电路(1)发送的应答信息，如果接收到应答信息，则跳到状态f，否则跳到状态d；
状态f，用于将输出缓冲区中的数据发送给CPLD电路(1)，发送完跳到空闲状态。
4.根据权利要求1或2所述的基于USB端口的多台设备之间通信装置，其特征在于，所述CPLD电路(1)包括数据缓冲区(12)、控制模块(11)和地址解析模块(13)，数据缓冲区(12)用于存储接收和待发送的数据；地址解析模块(13)，用于在控制模块(11)的控制下解析接收到的数据，并获得所述数据中的地址位；所述控制模块(11)采用状态机的形式工作，所述状态机包括空闲状态、状态b、状态c、状态d、状态e、状态f，其中：
空闲状态，用于查收CY7C68013电路(2)发送的申请传送数据的请求，并在接收到在所述请求时，跳到状态b；
状态b，判断是否是CY7C68013电路(2)发送的申请，如果是则跳转到状态c，如果不是则跳到空闲状态；
状态c，向发送申请的CY7C68013电路(2)发送应答信息，然后跳到状态d；
状态d，将接收到的数据存储到数据缓冲区(12)内，同时控制地址解析模块(13)解析传来的数据的地址位，并将所述数据发送至所述地址位所对应的CY7C68013电路(2)，完成后跳到状态e；
状态e，判断是否有其它一个或多个CY7C68013电路(2)CY7C68013电路(2)发出的申请，如果没有，跳到空闲状态，如果有，则跳到状态f；
状态f，按照CY7C68013电路(2)的优先级原则，向已发出申请并且优先级最高的CY7C68013电路(2)发出应答信息，然后，跳到状态d。
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