CN105099644B - 半双工通信方法及相关装置 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例公开了一种半双工通信方法，发送端和接收端在进行通信之前，预先约定时钟周期，并按照约定的时钟周期传输数据。当发送端和接收端需要进行时钟同步时，由发送端向接收端发送一个同步信号，该同步信号用于使接收端的通讯设备调整时钟信号，从而使发送端和接收端的时钟保持同步。本公开实施例提供的半双工通信方法按照预设条件对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步，即传输数据时不需要时刻都发送时钟信号，而是满足预设条件时才需要发送同步信号。而且，同步信号穿插在数据流中传输，不需要占用专门的时钟线，从而使得时钟线能用于传输数据，实现最大程度地利用通讯设备已有的连接线来传输数据，最终提高了通讯设备的数据传输速率。
Description
技术领域
本公开涉及通信技术领域，特别是涉及一种半双工通信方法及相关装置。
背景技术
半双工通信方式可以实现双向的通信，但不能在收发两个方向上同时进行，必须轮流交替地进行。换言之，通信信道的每一端都可以使发送端，也可以使接收端，但同一时刻，只能有一个传输方向。例如，终端A与终端B之间通过半双工通信方式通信，终端A作为发送端，终端B作为接收端，由终端A发送数据，终端B接收数据；当终端A发送完数据后，终端A切换为接收端，终端B切换为发送端，终端B向终端A发送响应数据。
半双工通信系统通过时钟线(命令线)和数据线实现半双工通信。时钟线(命令线)主要是传送同步脉冲，数据线用于传送数据。当传输数据时，为避免发送端的通讯设备和接收端的通讯设备发生时钟信号不同步的现象，需要在时钟线上传输时钟信号，时钟线上传输的时钟信号可以利用通讯系统中主CPU的时钟信号。这样，只能利用数据线传输数据，当有大量数据传输时，此种通信方式的传输效率低。
此外，对于某些半双工通信协议，例如，SDIO(Secure Digital Input and OutputCard，安全数字输入输出卡)总线包括1根时钟线、1根命令线，4根数据线，在传输数据时，命令线基本闲置，但无法利用命令线传输数据，导致总线传输速率有限。又如，I2C总线具有1根时钟线和1根数据线，时钟线不能用来传输数据，无法最大程度地利用现有的总线资源来传输数据。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种半双工通信方法，以实现最大程度地利用半双工通讯设备中已有的连接线传输数据，进而提高传统半双工通讯设备的数据传输速率。
为了解决上述技术问题，本公开实施例公开了如下技术方案：
根据本公开实施例的第一方面，提供一种半双工通信方法，包括：
第一通讯设备按照预设时钟周期，通过总线中的控制线和数据线向第二通讯设备发送数据；
判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步，采用如下方式：
对所述第一通讯设备发送数据的周期进行计数，当计数数值达到预设周期数时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步，采用如下方式：
对所述第一通讯设备已发送的数据的字节进行计数，当计数数值达到预设数值时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
结合第一方面或第一方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，采用如下方式：
所述第一通讯设备在所述控制线或数据线传输的数据流中插入停止位，所述停止位表明所述第一通讯设备已停止发送数据，且使所述第二通讯设备调整时钟信号。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种半双工通信方法，包括：
第二通讯设备按照预设时钟周期接收来自第一通讯设备的数据；
所述第二通讯设备判断是否接收到来自所述第一通讯设备的同步信号，所述同步信号由所述第一通讯设备判断出所述第二通讯设备需要与第一通讯设备进行时钟同步时发送；
当所述第二通讯设备接收到来自所述第一通讯设备的同步信号时，调整自身的时钟信号，以使调整后的时钟信号与所述第一通讯设备的时钟信号保持同步。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种半双工通信装置，包括：
数据发送单元，用于按照预设时钟周期，通过总线中的控制线或数据线向第二通讯设备发送数据；
判断单元，用于判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
同步信号发送单元，用于当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，所述判断单元包括：
第一计数子单元，用于对所述第一通讯设备发送数据的周期进行计数；
第一确定子单元，用于当计数数值达到预设周期数时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
结合第三方面，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述判断单元包括：
第二计数子单元，用于对所述第一通讯设备已发送数据的字节进行计数；
第二确定子单元，用于当计数数值达到预设数值时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
结合第三方面或第三方面的第一种或第二种可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，所述同步信号发送单元包括：
停止位插入子单元，用于在所述控制线或数据线传输的数据流中插入停止位，所述停止位表明所述第一通讯设备已停止发送数据，且使所述第二通讯设备调整时钟信号。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种半双工通信装置，包括：
数据接收单元，用于按照预设时钟周期接收来自第一通讯设备的数据。
判断单元，用于判断所述第二通讯设备是否接收到来自第一通讯设备的同步信号，所述同步信号由所述第一通讯设备判断出所述第二通讯设备需要与第一通讯设备进行时钟同步时发送。
时钟信号调整单元，用于当所述第二通讯设备接收到来自所述第一通讯设备的同步信号时，调整自身的时钟信号，以使调整后的时钟信号与所述第一通讯设备的时钟信号保持同步。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种终端设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：
第一通讯设备按照预设时钟周期，通过总线中控制线和数据线向第二通讯设备发送数据；
判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。
根据本公开实施例的第六方面，提供一种终端设备，包括：处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：
按照预设时钟周期接收来自第一通讯设备的数据；
判断是否接收到来自所述第一通讯设备的同步信号，所述同步信号由所述第一通讯设备判断出所述第二通讯设备需要与第一通讯设备进行时钟同步时发送；
当接收到来自所述第一通讯设备的同步信号时，调整自身的时钟信号，以使调整后的时钟信号与所述第一通讯设备的时钟信号保持同步。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：发送端的通讯设备和接收端的通讯设备预先约定时钟周期，并按照约定的时钟传输数据。当发送端的通讯设备确定接收端的通讯设备需要进行时钟同步时，由发送端的通讯设备向接收端的通讯设备发送一个同步信号，该同步信号用于使接收端的通讯设备调整时钟信号，从而使发送端的通讯设备和接收端的通讯设备的时钟保持同步。本公开实施例提供的半双工通信方法按照预设条件对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步，即传输数据时不需要时刻都发送时钟信号，而是满足预设条件时才需要发送同步信号。而且，同步信号穿插在数据流中传输，不需要占用专门的时钟线。从而使得时钟线能用于传输数据，实现最大程度地利用通讯设备已有的连接线来传输数据，最终提高了通讯设备的数据传输速率。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种半双工通信方法的流程图；
图2是一种半双工通信系统的结构示意图；
图3是根据一示例性实施例示出的另一种半双工通信方法的流程图；
图4是根据一示例性实施例示出的一种半双工通信装置的结构示意图；
图5是根据一示例性实施例示出的另一种半双工通信装置的结构示意图；
图6是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。
通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
图1是根据一示例性实施例示出的一种半双工通信方法的流程图，如图1所示，所述半双工通信方法用于发送端对应的通讯设备中，包括以下步骤：
在步骤S110中，第一通讯设备按照预设时钟周期，通过总线中控制线和数据线向第二通讯设备发送数据。
所述控制线包括时钟线和命令线，或者，时钟线。针对不同的总线，所述控制线也不同，例如，I2C总线包含一根数据线和一根时钟线，则所述控制线是时钟线。又如，SDIO(Secure Digital Input and Output Card，数字输入输出卡)总线包含一根时钟线、一根命令线和四根数据线，则所述控制线是时钟线和命令线。
参见图2，是半双工通信系统的结构示意图，如图2所示，通讯设备A和通讯设备B均连接在总线上，假设，总线包括一根时钟线C和一根数据线D。其中，通讯设备A包括收发器1和上层应用11，通讯设备B包括收发器2和上层应用21。收发器的收发状态由上层应用控制。其中，上层应用中的Tx是发送端，Rx是接收端。
通讯设备A和通讯设备B预先约定好时钟周期，例如，可以约定收发双方的波特率，通过波特率确定时钟周期。通讯设备A按照预设的时钟周期，通过时钟线C和数据线D向通讯设备B发送数据。
在步骤S120中，判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步。
当第一通讯设备与第二通讯设备需要进行时钟同步时，执行步骤S130；否则，返回执行步骤S110。
由于不同通讯设备的时钟发生器中的计数器存在计数误差，导致不同通讯设备的时钟在同步后，经过一段时间两者的时钟又产生误差。因此，需要定期对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步。
通讯设备A判断当前条件是否满足预设条件，当满足预设条件时，确定两者需要进行时钟同步，否则，通讯设备A继续向通讯设备B传输数据。
在本公开的一个实施例中，步骤S120可以通过以下方式实现：
对第一通讯设备发送数据的周期进行计数，当计数数值达到预设周期数(例如，10个时钟周期)时，确定第一通讯设备和第二通讯设备需要进行时钟同步。
其中，预设周期数可以根据接收端的通讯设备(上述的第二通讯设备)的时钟信号准确度进行实验得到的，例如，第二通讯设备的时钟信号经过10个周期后，从第11个时钟周期开始第二通讯设备的时钟信号与第一通讯设备的时钟信号出现不同步的现象，则可以将预设周期数设定为10个时钟周期。当然，还可以根据发送端的通讯设备的时钟信号准确度来确定预设周期数，具体过程和上述过程相似。
可选地，结合发送端的通讯设备的时钟信号准确度和接收端的通讯设备的时钟信号准确度，取两者中的最小值作为预设周期数。
即当发送端的通讯设备(上述的第一通讯设备)发送数据的周期达到预设周期数时，对两个通讯设备进行时钟同步。
在本公开的另一个实施例中，步骤S120可以通过以下方式实现：
对第一通讯设备已发送的数据的字节进行计数，当计数数值达到预设数值时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
即通过记录发送端通讯设备已发送数据的字节数，当字节数达到预设数值时，认为收发两端的通讯设备需要进行时钟同步。然后，计数清零，当传输下一个数据时，重新从零开始计数。
半双工通信方式的通信协议是将传输数据的每个字符按总线宽度传输，由总线宽度决定一个时钟周期可以传输几位数据。因此，记录已发送数据的字节数，能够计算出发送数据的周期数，即记录已发送数据的字节数相当于记录发送数据的周期数。此实施例中的预设数值可以根据上述实施例中的预设周期数换算得到。
数据流中的同步信号越多，不同通讯设备时钟同步的容忍程度越大，但是，数据传输速率也就越慢。因此，预设周期数和预设数值可以根据通讯设备的实际情况设定。
当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，在步骤S130中，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。
通讯设备A向通讯设备B发送同步信号，该同步信号通过传输数据的控制线C或数据线D传输。
例如，通讯设备A可以利用控制线C传输同步信号，这样，控制线C具有传输控制信号和数据的功能。当通过控制线C传输控制信号时，通讯设备B接收到控制线C上的同步信号，同时，丢弃在同步信号接收时刻来自数据线D的数据，保接收端接收到的数据与发送端发送的数据同步。
在本公开的一个实施例中，所述同步信号可以是在数据流中插入停止位。该停止位可以是1个数据位、1.5个数据位或2个数据位的高电平(或低电平)。当上层应用的数据发送端Tx是低电平有效时，停止位可以是高电平信号；当所述数据发送端Tx是高电平有效时，停止位可以是低电平信号。停止位不仅仅表示一段数据的结束，还为发送端和接收端的通讯设备提供进行时钟校正的机会。
本实施例提供的半双工通信方法，发送端和接收端的通讯设备在进行通信之前，预先约定时钟周期，并按照约定的时钟传输数据。当发送端的通讯设备确定接收端的通讯设备需要进行时钟同步时，由发送端的通讯设备向接收端的通讯设备发送一个同步信号，该同步信号用于使接收端的通讯设备调整时钟信号，从而使发送端的通讯设备和接收端的通讯设备的时钟保持同步。本公开实施例提供的半双工通信方法按照预设条件对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步，即传输数据时不需要时刻都发送时钟信号，而是满足预设条件时才需要发送同步信号。而且，同步信号穿插在数据流中传输，不需要占用专门的时钟线就能实现收发两端的通讯设备的时钟保持同步，从而使得时钟线能用于传输数据，实现最大程度地利用通讯设备已有的连接线来传输数据，最终提高了通讯设备的数据传输速率。
例如，I2C总线包含一根数据线和一根时钟线，假设传统的I2C总线只能用数据线来传输数据，而时钟线传输时钟信号，无法传输数据。采用本公开的半双工通信方法，可以采用时钟线和数据线同时传输数据，因此，数据传输速率几乎能够提高100％。再如，SDIO总线包含一根时钟线、一根命令线和四根数据线，传统的SDIO总线只能利用四根数据线传输数据，在传输数据时，所述命令线基本闲置。采用本公开的半双工通信方法，可以采用时钟线、命令线和数据线(一共六根数据线)来传输数据，因此，数据传输速率几乎能够提高50％。
图3是根据一示例性实施例示出的另一种半双工通信方法流程图，该方法应用于接收端的通讯设备中，如图3所示，所述方法包括：
在步骤S210中，按照预设时钟周期接收来自第一通讯设备的数据。
延用图2所示的实例，通讯设备A处于发送状态，通讯设备B处于接收状态。本实施例提供的方法应用于通讯设备B中。
通讯设备B按照预先与通讯设备A约定的预设时钟周期，接收通讯设备A发送的数据。
在步骤S220中，判断第二通讯设备是否接收到来自第一通讯设备的同步信号。
由于本公开提供的半双工通信方法不使用时钟线上的时钟信号进行定时，而是通过发送端和接收端的通讯设备的时钟信号定时。并且每个通讯设备有自己的时钟信号发生器，很可能在通信过程中，发送端和接收端的通讯设备间出现时钟不同步的情况，此时，需要对两者进行时钟同步。
由发送端判断是否需要与接收端进行时钟同步，当判断出需要进行时钟同步时，由发送端向接收端发送同步信号。具体的判断过程可以参见图1中的相关描述，此处不再赘述。
当所述第二通讯设备接收到来自所述第一通讯设备的同步信号时，在步骤S230中，调整自身的时钟信号，以使调整后的时钟信号与所述第一通讯设备的时钟信号保持同步。
如图2所示的通讯系统，当通讯设备B接收到通讯设备A发送的同步信号时，调整自身的时钟信号，例如，通讯设备B可以重启自身的时钟信号发生器，与此同时，通讯设备A在发送同步信号时，也会重启自身的时钟信号发生器。这样，发送端和接收端的通讯设备的时钟信号发生器的时钟信号产生时刻相同，且时钟周期(预设时钟周期)相同，即两者的时钟同步。
数据流中的同步信号越多，不同通讯设备时钟同步的容忍程度越大，但是，数据传输速率也就越慢。因此，预设周期数和预设数值可以根据通讯设备的实际情况设定。
本实施例提供的半双工通信方法，发送端和接收端的通讯设备在进行通信之前，预先约定时钟周期，并按照约定的时钟传输数据。当发送端的通讯设备确定接收端的通讯设备需要进行时钟同步时，由发送端的通讯设备向接收端的通讯设备发送一个同步信号，该同步信号用于使接收端的通讯设备调整时钟信号，从而使发送端的通讯设备和接收端的通讯设备的时钟保持同步。本公开实施例提供的半双工通信方法按照预设条件对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步，即传输数据时不需要时刻都发送时钟信号，而是满足预设条件时才需要发送同步信号。而且，同步信号穿插在数据流中传输，不需要占用专门的时钟线就能实现收发两端的通讯设备的时钟保持同步，从而使得时钟线能用于传输数据，实现最大程度地利用通讯设备已有的连接线来传输数据，最终提高了通讯设备的数据传输速率。
图4是根据一示例性实施例示出的一种半双工通信装置示意图。参照图4，该装置包括：数据发送单元110、判断单元120和同步信号发送单元130。
数据发送单元110被配置为按照预设时钟周期，通过总线中的控制线和数据线向第二通讯设备发送数据。
判断单元120被配置为判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步。
在本公开一个实施例中，所述判断单元120包括第一计数子单元和第一确定子单元。
第一计数子单元被配置为对所述第一通讯设备发送数据的周期进行计数。
第一确定子单元被配置为当计数数值达到预设周期数时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
本实施例中，当发送端的通讯设备发送数据的周期达到预设周期数时，对两个通讯设备进行时钟同步。
在本公开的另一种实施例中，所述判断单元120可以包括：第二计数子单元和第二确定子单元。
第二计数子单元被配置为对所述第一通讯设备已发送数据的字节进行计数。
所述第二计数子单元计数达到预设数值时，计数清零，当传输下一个数据时，重新从零开始计数。
第二确定子单元被配置为当计数数值达到预设数值时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
半双工通信方式的通信协议是将传输数据的每个字符按总线宽度传输，由总线宽度决定一个时钟周期可以传输几位数据。因此，记录已发送数据的字节数，能够计算出发送数据的周期数，即记录已发送数据的字节数相当于记录发送数据的周期数。
数据流中的同步信号越多，不同通讯设备时钟同步的容忍程度越大，但是，数据传输速率也就越慢。因此，预设周期数和预设数值可以根据通讯设备的实际情况设定。
当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备不需要进行时钟同步时，由所述数据发送单元按照预设时钟周期，通过总线中的控制线和数据线向第二通讯设备发送数据。
同步信号发送单元130被配置为当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。
在本公开的一个可能的实施例中，所述同步信号发送单元可以包括停止位插入子单元。
所述停止位插入子单元被配置为在所述控制线或数据线传输的数据流中插入停止位，所述停止位用于通知所述第二通讯设备，所述第一通讯设备已停止发送数据，且使所述第二通讯设备调整时钟信号。
该停止位可以是1个时钟周期、1.5个时钟周期或2个时钟周期的高电平(或低电平)。停止位不仅仅表示一段数据的结束，还为发送端和接收端的通讯设备提供进行时钟校正的机会。
本实施例提供的半双工通信装置，发送端和接收端的通讯设备在进行通信之前，预先约定时钟周期，并按照约定的时钟传输数据。当发送端的通讯设备确定接收端的通讯设备需要进行时钟同步时，由发送端的通讯设备向接收端的通讯设备发送一个同步信号，该同步信号用于使接收端的通讯设备调整时钟信号，从而使发送端的通讯设备和接收端的通讯设备的时钟保持同步。本公开实施例提供的半双工通信方式按照预设条件对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步，即传输数据时不需要时刻都发送时钟信号，而是满足预设条件时才需要发送同步信号。而且，同步信号穿插在数据流中传输，不需要占用专门的时钟线就能实现收发两端的通讯设备的时钟保持同步，从而使得时钟线能用于传输数据，实现最大程度地利用通讯设备已有的连接线来传输数据，最终提高了通讯设备的数据传输速率。
图5是根据一示例性实施例示出的另一种半双工通信装置的结构示意图，所述装置应用于接收端的通讯设备，参见图5，所述装置包括：数据接收单元210、判断单元220和时钟信号调整单元230。
数据接收单元210被配置为按照预设时钟周期接收来自第一通讯设备的数据。
在发送端和接收端的通讯设备进行通信之前，预先约定好时钟周期(预设时钟周期)，然后，发送端的通讯设备按照所述预设时钟周期向总线发送数据，接收端的通讯设备按照所述预设时钟周期从总线上接收数据。
每个通讯设备有自己的时钟信号发生器，因此，很可能在通信过程中，发送端和接收端的通讯设备出现时钟不同步的情况，此时，需要对两者进行时钟同步。
判断单元220被配置为判断所述第二通讯设备是否接收到来自第一通讯设备的同步信号，所述同步信号由所述第一通讯设备判断出所述第二通讯设备需要与第一通讯设备进行时钟同步时发送。
时钟信号调整单元230被配置为当所述第二通讯设备接收到来自所述第一通讯设备的同步信号时，调整自身的时钟信号，以使调整后的时钟信号与所述第一通讯设备的时钟信号保持同步。
当接收端的通讯设备接收到发送端的通讯设备发送的同步信号时，调整自身的时钟信号，例如，接收端的通讯设备可以重启自身的时钟信号发生器，与此同时，发送端的通讯设备在发送所述同步信号时，也会重启自身的时钟信号发生器。这样，发送端和接收端的通讯设备的时钟信号发生器的时钟信号产生时刻相同，且时钟周期(预设时钟周期)相同，即两者的时钟同步。
数据流中的同步信号越多，不同通讯设备时钟同步的容忍程度越大，但是，数据传输速率也就越慢。因此，预设周期数和预设数值可以根据通讯设备的实际情况设定。
本实施例提供的半双工通信装置，发送端和接收端的通讯设备在进行通信之前，预先约定时钟周期，并按照约定的时钟传输数据。当发送端的通讯设备确定接收端的通讯设备需要进行时钟同步时，由发送端的通讯设备向接收端的通讯设备发送一个同步信号，该同步信号用于使接收端的通讯设备调整时钟信号，从而使发送端的通讯设备和接收端的通讯设备的时钟保持同步。本公开实施例提供的半双工通信方式按照预设条件对发送端和接收端的通讯设备进行时钟同步，即传输数据时不需要时刻都发送时钟信号，而是满足预设条件时才需要发送同步信号。而且，同步信号穿插在数据流中传输，不需要占用专门的时钟线就能实现收发两端的通讯设备的时钟保持同步，从而使得时钟线能用于传输数据，实现最大程度地利用通讯设备已有的连接线来传输数据，最终提高了通讯设备的数据传输速率。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图6是根据一示例性实施例示出的一种用于实现半双工通信方法的终端设备800的框图。例如，终端设备800可以是移动电话，计算机，数字广播终端，消息收发设备，游戏控制台，平板设备，医疗设备，健身设备，个人数字助理等。
参照图6，终端设备800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电源组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/ O)的接口812，传感器组件814，以及通信组件816。
处理组件802通常控制终端设备800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。
存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在终端设备800的操作。这些数据的示例包括用于在终端设备800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
电源组件806为终端设备800的各种组件提供电力。电源组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为终端设备800生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件808包括在所述终端设备800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当终端设备800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以使一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当终端设备800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。
I/ O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以使键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为终端设备800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到终端设备800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如所述组件为终端设备800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测终端设备800或终端设备800一个组件的位置改变，用户与终端设备800接触的存在或不存在，终端设备800方位或加速/减速和终端设备800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。
通信组件816被配置为便于终端设备800和其他设备之间有线或无线方式的通信。终端设备800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，所述通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中，终端设备800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。
在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由终端设备800的处理器820执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以使ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种半双工通信方法，所述方法包括：
第一通讯设备按照预设时钟周期，通过总线中控制线和数据线向第二通讯设备发送数据；
判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。当
可选地，所述判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步，采用如下方式：
对所述第一通讯设备发送数据的周期进行计数，当计数数值达到预设周期数时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
可选地，所述判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步，采用如下方式：
对所述第一通讯设备已发送的数据的字节进行计数，当计数数值达到预设数值时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
可选地，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，采用如下方式：
所述第一通讯设备在所述控制线或数据线传输的数据流中插入停止位，所述停止位用于通知所述第二通讯设备已停止发送数据，且使所述第二通讯设备调整时钟信号。
另一方面，本公开还提供了另一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由移动终端的处理器执行时，使得移动终端能够执行一种半双工通信方法，所述方法包括：
第二通讯设备按照预设时钟周期接收来自第一通讯设备的数据；
所述第二通讯设备判断是否接收到来自所述第一通讯设备的同步信号，所述同步信号由所述第一通讯设备判断出所述第二通讯设备需要与第一通讯设备进行时钟同步时发送；
当所述第二通讯设备接收到来自所述第一通讯设备的同步信号时，调整自身的时钟信号，以使调整后的时钟信号与所述第一通讯设备的时钟信号保持同步。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种半双工通信方法，其特征在于，包括：
第一通讯设备按照预设时钟周期，通过总线中的控制线和数据线向第二通讯设备发送数据；
判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
当所述第一通讯设备与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使所述第二通讯设备的时钟与第一通讯设备的时钟信号保持同步。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步，采用如下方式：
对所述第一通讯设备发送数据的周期进行计数，当计数数值达到预设周期数时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断所述第一通讯设备与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步，采用如下方式：
对所述第一通讯设备已发送的数据的字节进行计数，当计数数值达到预设数值时，确定所述第一通讯设备和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一通讯设备通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，采用如下方式：
所述第一通讯设备在所述控制线或数据线传输的数据流中插入停止位，所述停止位表明所述第一通讯设备已停止发送数据，且使所述第二通讯设备调整时钟信号。
5.一种半双工通信装置，其特征在于，包括：
数据发送单元，用于按照预设时钟周期，通过总线中的控制线和数据线向第二通讯设备发送数据；
判断单元，用于判断与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
同步信号发送单元，用于当与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使与所述第二通讯设备的时钟信号保持同步。
6.根据权利要求5所述的半双工通信装置，其特征在于，所述判断单元包括：
第一计数子单元，用于对向所述第二通讯设备发送数据的周期进行计数；
第一确定子单元，用于当计数数值达到预设周期数时，确定和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
7.根据权利要求5所述的半双工通信装置，其特征在于，所述判断单元包括：
第二计数子单元，用于对向所述第二通讯设备已发送数据的字节进行计数；
第二确定子单元，用于当计数数值达到预设数值时，确定和所述第二通讯设备需要进行时钟同步。
8.根据权利要求5至7任一项所述的半双工通信装置，其特征在于，所述同步信号发送单元包括：
停止位插入子单元，用于在所述控制线或数据线传输的数据流中插入停止位，所述停止位表明已停止发送数据，且使所述第二通讯设备调整时钟信号。
9.一种终端设备，其特征在于，包括：
处理器；
用于存储处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为：
按照预设时钟周期，通过总线中的控制线和数据线向第二通讯设备发送数据；
判断与所述第二通讯设备是否需要进行时钟同步；
当与所述第二通讯设备需要进行时钟同步时，通过所述控制线或数据线向所述第二通讯设备发送同步信号，所述同步信号用于所述第二通讯设备调整时钟信号，以使与所述第二通讯设备的时钟信号保持同步。
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