CN104360970A - 一种串行总线协议自动适配传输技术 - Google Patents

一种串行总线协议自动适配传输技术 Download PDF

Info

Publication number
CN104360970A
CN104360970A CN201410534168.0A CN201410534168A CN104360970A CN 104360970 A CN104360970 A CN 104360970A CN 201410534168 A CN201410534168 A CN 201410534168A CN 104360970 A CN104360970 A CN 104360970A
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
protocol
receiving end
host
clock
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201410534168.0A
Other languages
English (en)
Inventor
牛戴楠
曹元将
吴鸿鹄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
724th Research Institute of CSIC
Original Assignee
724th Research Institute of CSIC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 724th Research Institute of CSIC filed Critical 724th Research Institute of CSIC
Priority to CN201410534168.0A priority Critical patent/CN104360970A/zh
Publication of CN104360970A publication Critical patent/CN104360970A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/42—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation
    • G06F13/4282—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus
    • G06F13/4295—Bus transfer protocol, e.g. handshake; Synchronisation on a serial bus, e.g. I2C bus, SPI bus using an embedded synchronisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Information Transfer Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及一种串行总线协议自动适配传输技术，包括：通过制定同时兼容通用异步串行和同步串行的收发协议，数据发送端同时提供同步时钟和串行数据两路信号，其中根据实际接收端的协议标准，发送端自适应串行数据的发送协议，既可以支持采用单线传输的通用异步串行接收方式的接收端正确解码，亦可以支持采用双线同步串行接收方式的接收端正确解码，自动匹配接收端的串行数据收发协议，从而完成发送端与异类接收端的自适应混合连接和数据传输。

Description

一种串行总线协议自动适配传输技术
技术领域
本发明涉及一种串行总线协议自动适配传输技术。尤其涉及一种同步传输和异步传输自适应的串行总线传输技术。
背景技术
在基于TR组件的相控阵雷达设计中，相控阵天线的通道数与TR组件中的移相器和衰减器控制位数决定了波束控制器布相衰减控制信号线的规模和数量，由于相控阵天线面阵通道较多，需要众多的TR组件接收信号，而相控阵天线面阵上连接线越少，系统越简化，且可靠性越高。所以通常都采用串行传输的方式对TR收组件进行衰减和移相控制。
TR组件的设计需要考虑移相器和衰减器的量化位数、体积的大小以及TR组件的安装位置。以上因素决定了TR组件的控制是采用通用异步串行传输协议还是通用同步串行传输协议。串行总线协议自动适配传输技术使得无论是采用通用异步串行传输协议还是通用同步串行传输协议的TR组件均能与后端控制器通用，简化了相控阵天线面阵设计，增强了系统的可靠性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种串行总线协议自动适配传输技术。
实现本发明目的的技术解决方案为：数据发送端驱动两对差分电缆，分别传输数据和同步时钟。当数据接收端的接收方式为通用异步接收协议，则数据接收端的数据输入端口与数据发送端的数据输出端口连接，数据传输按通用异步收发（UART）协议传输数据，数据发送端根据数据接收端的波特率调整发送波特率，以实现数据发送端与数据接收端数据率的匹配；当数据接收端的接收方式为通用同步接收协议，则数据接收端的数据输入和时钟输入端口，分别与数据发送端的数据输出端口和时钟输出端口连接，数据传输按通用同步收发（USRT）协议传输数据，数据发送端以低于数据接收端允许的最高时钟频率设置发送数据速率。数据发送端以这种方式实现了对数据接收端异步串行传输或同步串行传输的自适应调整。
附图说明
图1 本发明数据发送端与数据接收端物理连接框图。
图2 数据发送端兼容时序图。
具体实施方式
串行总线协议自动适配传输技术的数据发送端与数据接收端的连接框图如图1所示。其中包括：数据发送端驱动一对差分电缆传输数据信号，数据发送端驱动一对差分电缆传输时钟信号，数据发送端与数据接收端互连的地线，使得数据发送端与数据接收端具有等电势的地，避免传输数据时发送端与接收端的电位差引起传输错误；使用通用异步收发协议的数据接收端的数据输入与数据发送端的数据输出端相连，数据发送端根据数据接收端要求的波特率发送异步串行数据，数据接收端按通用异步收发协议接收数据；当数据接收端使用同步收发协议时，数据接收端的数据输入端口与数据发送端的数据输出端口相连，数据接收端的时钟输入端口与数据发送端的时钟输出端口相连，数据发送端以低于数据接收端允许的最高时钟频率产生同步时钟信号，并发送数据，数据接收端按通用同步收发协议接收数据。
本发明的核心在于数据发送端的自适应方式。数据发送端数据端口和时钟端口上的时序图如图2所示。当工作在通用异步收发模式下，数据发送形式按异步串行传输协议进行，数据端口上电平由逻辑“1”（图2中的时刻A）变化为逻辑“0”（图2中的时刻B）作为信号头，表示数据即将开始发送，后面跟随发送的8位数据，当最后一位数据发送完后，再将电平置为逻辑“1”（图2中的时刻C和时刻E）。所以在使用通用异步串行方式发送数据时，有20%的开销作为数据的起始和结束。当工作在通用同步收发模式下，数据发送端的数据发送形式并没有变化，仅对同步时钟进行控制，使得同步时钟在数据的起始标志和结束标志时保持为低电平，即逻辑“0”。如图2所示：在时刻A，数据端口电平为逻辑“1”，时钟端口电平为逻辑“0”；在时刻B，数据端口电平为逻辑“0”，时钟端口电平保持逻辑“0”；在时刻1，数据端口开始传输数据0，时钟端口开始传输一个完整周期的时钟信号；在时刻2，数据端口传输数据1，时钟端口继续传输一个完整周期的时钟信号；一致持续到时刻8，数据端口发送最后一位数据0，时钟端口传输最后一个完整周期的时钟信号；时刻C，数据端口电平为逻辑“1”，表示数据传输结束，此时刻时钟端口保持电平逻辑“0”。发送端用时钟的下降沿发送数据，相对于接收端，用时钟的上升沿采集数据，能避免因同步时钟的抖动造成的误码。在时刻1，时钟的上升沿采集到数据端口上的信号0；在时刻2，时钟的上升沿采集到数据端口上的信号1；持续到时刻8，时钟的上升沿采集到数据端口上的信号0。由于在时刻A、B、C、D、E时钟端口上没有时钟的上升沿，接收端采集不到数据，不会错误地将数据端口上数据的起始和结束标志认为是传输的数据。
无论数据接收端采用的是通用异步收发协议还是通用同步收发协议，数据发送端均能自适应匹配数据接收端。

Claims (2)

1.一种串行总线协议自动适配传输技术，其特征在于：数据发送端驱动一对传输数据的差分线、一对传输时钟的差分线；当数据接收端采用通用异步接收协议时，接收端的数据线与发送端的数据线连接，两端设定相同的波特率，发送端按通用异步传输协议发送数据，接收端按通用异步串行传输协议从数据线上接收数据；当数据接收端采用通用同步接收协议时，接收端的数据线和时钟线分别与发送端的数据线和时钟线连接，发送端通过数据线发送一定速率的数据，同时通过时钟线发送与数据传输速率相同频率的同步时钟，接收端根据同步时钟的上升沿或下降沿采集数据线上的信号，确定接收到的数据。
2.一种根据权利要求1所述的串行总线协议自动适配传输技术，其特征在于所采用的传输协议：通用异步传输协议采用信号头与数据帧头的双起始架构，信号头起始于信号线电平由逻辑“1”变化为逻辑“0”，其后紧接一个字节的数据头以起始新的数据包；通用同步传输协议没有信号头的概念，仅采用数据帧头来标识数据包；采用信号头保证异步串行接收端正确检测信号线逻辑，采用数据头用于保证接收端正确识别数据包。
CN201410534168.0A 2014-10-11 2014-10-11 一种串行总线协议自动适配传输技术 Pending CN104360970A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410534168.0A CN104360970A (zh) 2014-10-11 2014-10-11 一种串行总线协议自动适配传输技术

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410534168.0A CN104360970A (zh) 2014-10-11 2014-10-11 一种串行总线协议自动适配传输技术

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN104360970A true CN104360970A (zh) 2015-02-18

Family

ID=52528233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410534168.0A Pending CN104360970A (zh) 2014-10-11 2014-10-11 一种串行总线协议自动适配传输技术

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104360970A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106301685A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种异步串行通讯方法及系统
CN107122325A (zh) * 2017-04-27 2017-09-01 成都理工大学 基于新型通用串行总线的数据传输系统及方法
CN108259134A (zh) * 2018-01-10 2018-07-06 上海灵动微电子股份有限公司 一种基于afp协议的数据传输方法
CN110365450A (zh) * 2019-08-14 2019-10-22 上海卫星工程研究所 星载高速可调速率数据传输接口及传输方法
CN111027108A (zh) * 2019-08-13 2020-04-17 哈尔滨安天科技集团股份有限公司 一种低速同步串行总线的时序逻辑安全检测方法及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2524436Y (zh) * 2002-02-06 2002-12-04 信息产业部电子第五十四研究所 异步/同步数据转换器装置
US20050235096A1 (en) * 2004-04-15 2005-10-20 Taylor Richard D Programmable I/O interface
CN103116562A (zh) * 2011-09-14 2013-05-22 Vega格里沙贝两合公司 用于借助同步串行接口进行异步串行数据传输的方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2524436Y (zh) * 2002-02-06 2002-12-04 信息产业部电子第五十四研究所 异步/同步数据转换器装置
US20050235096A1 (en) * 2004-04-15 2005-10-20 Taylor Richard D Programmable I/O interface
CN103116562A (zh) * 2011-09-14 2013-05-22 Vega格里沙贝两合公司 用于借助同步串行接口进行异步串行数据传输的方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106301685A (zh) * 2016-08-15 2017-01-04 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种异步串行通讯方法及系统
CN106301685B (zh) * 2016-08-15 2019-06-21 中车株洲电力机车研究所有限公司 一种异步串行通讯方法及系统
CN107122325A (zh) * 2017-04-27 2017-09-01 成都理工大学 基于新型通用串行总线的数据传输系统及方法
CN107122325B (zh) * 2017-04-27 2020-01-03 成都理工大学 基于通用串行总线的数据传输系统及方法
CN108259134A (zh) * 2018-01-10 2018-07-06 上海灵动微电子股份有限公司 一种基于afp协议的数据传输方法
CN108259134B (zh) * 2018-01-10 2021-04-13 上海灵动微电子股份有限公司 一种基于afp协议的数据传输方法
CN111027108A (zh) * 2019-08-13 2020-04-17 哈尔滨安天科技集团股份有限公司 一种低速同步串行总线的时序逻辑安全检测方法及装置
CN111027108B (zh) * 2019-08-13 2024-02-13 安天科技集团股份有限公司 一种低速同步串行总线的时序逻辑安全检测方法及装置
CN110365450A (zh) * 2019-08-14 2019-10-22 上海卫星工程研究所 星载高速可调速率数据传输接口及传输方法
CN110365450B (zh) * 2019-08-14 2021-12-07 上海卫星工程研究所 星载高速可调速率数据传输接口及传输方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104360970A (zh) 一种串行总线协议自动适配传输技术
US8694710B2 (en) Conversion of a two-wire bus into a single-wire bus
CN104978291B (zh) 基于i2c总线协议的单线接口总线收发系统系统及i2c单线通讯方法
CN110476434B (zh) 通过音频回传通道传输共模控制数据
EP3269095B1 (en) High speed isolated and optical usb
CN104978301B (zh) 基于i2c总线协议的双线差分总线收发系统及i2c双线差分通讯方法
CN103888693B (zh) 图像传输装置
WO2015158156A1 (zh) 延长通用串行总线传输距离的装置
CN102546070A (zh) 使用现有网络线缆来同步网络的方法和系统
CN103187998A (zh) 近距离通信系统和近距离通信方法
CN102929830A (zh) 一种软件模拟快速通信协议
CN102545999B (zh) 一种红外通信信号的调制与接收方法
CN102377554A (zh) 信号传输设备和传输控制方法
CN108233991B (zh) 一种基于rs485的直流载波通讯系统
CN111159073B (zh) 总线通信的uart侧处理方法与通信装置
CN110113209B (zh) 基于mipi协议的设备间通信方法及设备拓扑结构
CN203179270U (zh) 一种可自动对码匹配的无线遥控装置
CN101383918A (zh) 1+1电视系统及其通信方法
CN105472509A (zh) 音频信号发送、接收方法及装置
CN203138687U (zh) 分布式医疗控制系统及磁共振成像设备
CN204349980U (zh) Spi总线数据远距离传输系统
CN101686083A (zh) 数据光端机
CN103064810B (zh) 一种实现卫星串口通信的方法
CN112817895B (zh) 一种基于gpio的通信方法
CN103107831B (zh) 一种基于2.4g单向无线通信协议的数据双向传输方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20150218