CN106055511A - 一种移动终端的cpu与传感器的数据通信方法、系统 - Google Patents
一种移动终端的cpu与传感器的数据通信方法、系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法、系统，所述数据通信方法包括：当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号和第一传感器地址；子传感器判断自身的地址和第一传感器地址是否一致；当一致，则子传感器向CPU发出第一应答信号；当CPU接收到第一应答信号后，向子传感器发送寄存器地址；子传感器接收到寄存器地址后，向CPU发送第二应答信号；当CPU接收到第二应答信号后，与子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给子传感器。本发明数据通信方法能够使移动终端同时兼容各厂家的传感器，大大降低了移动终端的二次软件开发工作量，同时也使终端设计难度大大降低。
Description
技术领域
本发明涉及移动终端领域，尤其涉及一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法、系统。
背景技术
随着手机等终端的发展，手机的各种功能需求也基本确定，对于手机的操作系统，如Android等操作系统，其基本功能已很完备，但对于外围传感器部分，由于不同厂家的传感器及同一厂家的不同型号的传感器都是自主定义其接口形式、通信协议、数据格式等，使得每设计一款手机终端均要对所有传感器进行调试，以满足产品需求，这给产品研发带来极大的不便并增加很多的研发工作量，使产品研发周期加长。另外，由于通信协议等不同，手机所用传感器不能互相兼容，对手机模块化设计也是一个障碍。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法、系统，所述移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，能够使移动终端同时兼容各厂家的传感器，大大降低了移动终端的二次软件开发工作量，同时也使终端设计难度大大降低。
本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，包括：
A、当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；
B、当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；
C、当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；
D、当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其中，所述数据通信包括：移动终端的CPU向传感器传输数据和移动终端的CPU从传感器中读取数据。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其中，所述步骤D具体包括：
D11、当移动终端的CPU向传感器传输数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，发送数据给所述子传感器的所述寄存器；
D12、当所述寄存器接收到所述CPU发送的数据后，向所述CPU发送第三应答信号；
D13、当所述CPU接收到所述第三应答信号后，发送第一结束信号给所述子传感器。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其中，所述步骤D具体还包括：
D21、当移动终端的CPU从传感器中读取数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，向所述子传感器发送读指令和读取地址；
D22、当所述子传感器接收到所述读指令和所述读取地址后，将相应的数据发送给所述CPU；
D23、当所述CPU读取到相应的数据后，发送第二结束信号给所述子传感器。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其中，所述通信接口为I2C接口。
一种移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，包括：
传感器地址发送模块，用于当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；
传感器地址判断模块，用于当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；
寄存器地址发送模块，用于当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；
数据通信模块，用于当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其中，所述数据通信包括：移动终端的CPU向传感器传输数据和移动终端的CPU从传感器中读取数据。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其中，所述数据通信模块包括：
数据发送单元，用于当移动终端的CPU向传感器传输数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，发送数据给所述子传感器的所述寄存器；
数据接收单元，用于当所述寄存器接收到所述CPU发送的数据后，向所述CPU发送第三应答信号；
第一结束单元，用于当所述CPU接收到所述第三应答信号后，发送第一结束信号给所述子传感器。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其中，所述数据通信模块还包括：
读指令发送单元，用于当移动终端的CPU从传感器中读取数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，向所述子传感器发送读指令和读取地址；
读取单元，用于当所述子传感器接收到所述读指令和所述读取地址后，将相应的数据发送给所述CPU；
第二结束单元，用于当所述CPU读取到相应的数据后，发送第二结束信号给所述子传感器。
所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其中，所述通信接口为I2C接口。
综上所述，本发明提供了一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法、系统，所述数据通信方法包括：当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。本发明所述移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，能够使移动终端同时兼容各厂家的传感器，大大降低了移动终端的二次软件开发工作量，同时也使终端设计难度大大降低。
附图说明
图1是本发明移动终端的CPU与传感器的数据通信方法的较佳实施例的流程图。
图2是本发明手机的CPU传输单字节数据到传感器的方法的原理示意图。
图3是本发明手机的CPU传输多字节数据到传感器的方法的原理示意图。
图4是本发明手机的CPU从传感器中读取单字节数据的方法的原理示意图。
图5是本发明手机的CPU从传感器中读取多字节数据的方法的原理示意图。
图6是本发明移动终端的CPU与传感器的数据通信系统的较佳实施例的功能原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参见图1，图1是本发明移动终端的CPU与传感器的数据通信方法的较佳实施例的流程图。图1所示的一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，包括：
步骤S100、当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；
步骤S200、当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；
步骤S300、当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；
步骤S400、当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。
本发明实施例的移动终端以手机为例进行说明，本发明实施例中手机的CPU（中央处理器）和传感器组的通信接口为可连接多个传感器的接口，如I2C接口总线或其它接口总线等；手机的所有传感器均可以连接到该传感器接口上从而组成传感器组，传感器的连接没有先后次序可任意并联到该接口上。本发明实施例中优选所述通信接口为I2C接口。
在步骤S100中，当手机的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的所述传感器组的子传感器的第一传感器地址；其中，所述数据通信包括：移动终端的CPU向传感器传输数据和移动终端的CPU从传感器中读取数据；而传输数据包括传输单字节数据和传输多字节数据，读取数据包括读取单字节数据和读取多字节数据。步骤S100在具体实施时，如图2至图4所示，当手机的CPU向传感器传输单字节数据或多字节数据，以及手机的CPU从传感器中读取单字节数据或多字节数据时，均是由手机的CPU先通过传感器通信接口向传感器组发送起始数据（开始信号）和传感器地址。
步骤S200在具体实施时，如图2至图4所示，不论手机的CPU向传感器传输单字节数据或多字节数据，还是以及手机的CPU从传感器中读取单字节数据或多字节数据，都是当子传感器接收到起始数据和传感器地址后，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；若某个传感器的地址和CPU发过来的地址一致，这时该匹配子传感器就发出应答信号（第一应答信号）给CPU，而其它没匹配上的子传感器就没有任何数据反馈。
步骤S300在具体实施时，如图2所示，当手机的CPU向传感器传输单字节数据时，CPU接收到子传感器的应答信号（第一应答信号）后，紧接着CPU发送该子传感器需要传输数据的寄存器地址，已匹配的子传感器接收到CPU传送的寄存器地址后，该子传感器回复CPU应答信号（第二应答信号）；如图4所示，当手机的CPU从传感器中读取单字节数据时，CPU接收到子传感器的应答信号（第一应答信号）后，CPU发送需要读取数据的该子传感器所属寄存器地址，该子传感器接收到CPU传送的寄存器地址后，该子传感器回复CPU应答信号（第二应答信号）；如图5所示，当手机的CPU从传感器中读取多字节数据时，CPU接收到子传感器的应答信号（第一应答信号）后，CPU发送需要读取数据的该子传感器所属寄存器地址，该子传感器接收到CPU传送的寄存器地址后，该子传感器回复CPU应答信号（第二应答信号）。
进一步的，所述步骤S400具体包括：
S411、当移动终端的CPU向传感器传输数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，发送数据给所述子传感器的所述寄存器；
S412、当所述寄存器接收到所述CPU发送的数据后，向所述CPU发送第三应答信号；
S413、当所述CPU接收到所述第三应答信号后，发送第一结束信号给所述子传感器。
在本发明实施例中，如图2所示，当手机的CPU向传感器传输单字节数据时，CPU接收到应答信号（第二应答信号）后发送单字节数据（发射数据）给该子传感器的对应寄存器，该寄存器接收到CPU发送过来的单字节数据后，该子传感器发应答信号（第三应答信号）给CPU，CPU接收到应答信号后发送结束信号（第一结束信号）给该子传感器，这样CPU就完成了传输单字节数据到传感器的整个流程。
特别的，如图3所示，当手机的CPU向传感器传输多字节数据时， CPU接收到子传感器的应答信号（第一应答信号）后，CPU发送需要传输数据的该子传感器所属寄存器地址1，该子传感器接收到CPU传送的寄存器地址1后，该子传感器回复CPU应答信号（第二应答信号）；CPU接收到应答信号后发送数据1（发射数据1）给该寄存器，该寄存器接收到数据1后子传感器反馈给CPU应答信号（第三应答信号），然后CPU发送寄存器地址2给该子传感器，该子传感器收到后回复应答信号，CPU接收到应答信号后发送数据2给该寄存器，以此类推，最后CPU发送寄存器地址n给该子传感器，该子传感器收到后回复应答信号，CPU接收到应答信号后发送数据n（发射数据n）给该寄存器，CPU接收到第n个数据的应答信号后，最后CPU向该子传感器发结束信号（第一结束信号），至此CPU传输多字节数据到传感器的任务完成。
进一步的，所述步骤S400具体还包括：
S421、当移动终端的CPU从传感器中读取数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，向所述子传感器发送读指令和读取地址；
S422、当所述子传感器接收到所述读指令和所述读取地址后，将相应的数据发送给所述CPU；
S423、当所述CPU读取到相应的数据后，发送第二结束信号给所述子传感器。
在本发明实施例中，如图4所示，当手机的CPU从传感器中读取单字节数据时，CPU接收到应答信号（第二应答信号）后发送读指令和读取地址，该子传感器接收到读指令和读取地址后就把相应的数据发送给CPU，CPU读取到相应的数据后发结束数据（第二结束信号）给子传感器，至此CPU从传感器读取单字节数据的任务完成；如图5所示，当手机的CPU从传感器中读取多字节数据时，CPU接收到应答信号（第二应答信号）后发送读指令和读取地址1，该子传感器接收到读指令和读取地址1后就把相应的读取数据1发送给CPU，CPU接收到读取数据1后发送读指令和读取地址2，该子传感器接收到读指令和读取地址2后就把相应的读取数据2发送给CPU，依次类推，直到CPU读取到最后的数据n之后，CPU发送结束信息（第二结束信号），则该次CPU从传感器读取多字节数据结束。
因此，本发明提供了一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，也即是一种使同类传感器使用相同的通信握手协议的方法，在具体实施时，还可以将数据格式及数据定义进行统一，这样终端产品无论使用哪个厂家的传感器均可使用相同的驱动程序，即在不修改软件代码的前提下各厂家的同类传感器可互相兼容使用。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储与一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁盘、光盘、只读存储记忆体（Read-Only，ROM）或随机存储记忆体（Random Access Memory，RAM)等。
基于上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，如图6所示，所述移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，包括：传感器地址发送模块600、传感器地址判断模块700、寄存器地址发送模块800、数据通信模块900，其中，
传感器地址发送模块600，用于当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；具体如上所述。
传感器地址判断模块700，用于当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；具体如上所述。
寄存器地址发送模块800，用于当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；具体如上所述。
数据通信模块900，用于当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器；具体如上所述。
进一步的，所述数据通信包括：移动终端的CPU向传感器传输数据和移动终端的CPU从传感器中读取数据。优选的，所述通信接口为I2C接口。
进一步的，所述数据通信模块900包括：
数据发送单元，用于当移动终端的CPU向传感器传输数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，发送数据给所述子传感器的所述寄存器；具体如上所述。
数据接收单元，用于当所述寄存器接收到所述CPU发送的数据后，向所述CPU发送第三应答信号；具体如上所述。
第一结束单元，用于当所述CPU接收到所述第三应答信号后，发送第一结束信号给所述子传感器；具体如上所述。
进一步的，所述数据通信模块900还包括：
读指令发送单元，用于当移动终端的CPU从传感器中读取数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，向所述子传感器发送读指令和读取地址；具体如上所述。
读取单元，用于当所述子传感器接收到所述读指令和所述读取地址后，将相应的数据发送给所述CPU；具体如上所述。
第二结束单元，用于当所述CPU读取到相应的数据后，发送第二结束信号给所述子传感器；具体如上所述。
综上所述，本发明提供了一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法、系统，所述数据通信方法包括：当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。本发明所述移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，能够使移动终端同时兼容各厂家的传感器，大大降低了移动终端的二次软件开发工作量，同时也使终端设计难度大大降低。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其特征在于，包括：
A、当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；
B、当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；
C、当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；
D、当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。
2.根据权利要求1所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其特征在于，所述数据通信包括：移动终端的CPU向传感器传输数据和移动终端的CPU从传感器中读取数据。
3.根据权利要求2所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其特征在于，所述步骤D具体包括：
D11、当移动终端的CPU向传感器传输数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，发送数据给所述子传感器的所述寄存器；
D12、当所述寄存器接收到所述CPU发送的数据后，向所述CPU发送第三应答信号；
D13、当所述CPU接收到所述第三应答信号后，发送第一结束信号给所述子传感器。
4.根据权利要求2所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其特征在于，所述步骤D具体还包括：
D21、当移动终端的CPU从传感器中读取数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，向所述子传感器发送读指令和读取地址；
D22、当所述子传感器接收到所述读指令和所述读取地址后，将相应的数据发送给所述CPU；
D23、当所述CPU读取到相应的数据后，发送第二结束信号给所述子传感器。
5.根据权利要求1所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信方法，其特征在于，所述通信接口为I2C接口。
6.一种移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其特征在于，包括：
传感器地址发送模块，用于当移动终端的CPU需要与传感器进行数据通信时，所述CPU通过通信接口向传感器组发送开始信号，并同时发送将要与CPU进行数据通信的子传感器的第一传感器地址；
传感器地址判断模块，用于当子传感器接收到所述开始信号和所述第一传感器地址时，判断自身的地址和所述第一传感器地址是否一致；当一致，则所述子传感器向所述CPU发出第一应答信号；
寄存器地址发送模块，用于当所述CPU接收到所述第一应答信号后，向所述子传感器发送将要进行数据通信的寄存器地址；所述子传感器接收到所述寄存器地址后，向所述CPU发送第二应答信号；
数据通信模块，用于当所述CPU接收到所述第二应答信号后，与所述子传感器进行数据通信，之后发送结束信号给所述子传感器。
7.根据权利要求6所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其特征在于，所述数据通信包括：移动终端的CPU向传感器传输数据和移动终端的CPU从传感器中读取数据。
8.根据权利要求7所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其特征在于，所述数据通信模块包括：
数据发送单元，用于当移动终端的CPU向传感器传输数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，发送数据给所述子传感器的所述寄存器；
数据接收单元，用于当所述寄存器接收到所述CPU发送的数据后，向所述CPU发送第三应答信号；
第一结束单元，用于当所述CPU接收到所述第三应答信号后，发送第一结束信号给所述子传感器。
9.根据权利要求7所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其特征在于，所述数据通信模块还包括：
读指令发送单元，用于当移动终端的CPU从传感器中读取数据，当所述CPU接收到所述第二应答信号后，向所述子传感器发送读指令和读取地址；
读取单元，用于当所述子传感器接收到所述读指令和所述读取地址后，将相应的数据发送给所述CPU；
第二结束单元，用于当所述CPU读取到相应的数据后，发送第二结束信号给所述子传感器。
10.根据权利要求6所述的移动终端的CPU与传感器的数据通信系统，其特征在于，所述通信接口为I2C接口。
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