CN106160946A - 一种uart通讯方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种UART通讯方法及系统，其中，该方法可以包括：若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位且无校验；若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入通讯数据后发送该通讯数据；接收端UART接收包含有校验数据的通讯数据后，利用校验数据对通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将数据位的数据处理成有效数据。由此，使得MCU能够同时支持7位数据位UART及8位数据位UART，具有通用性。

Description

一种UART通讯方法及系统

技术领域

本发明涉及异步串行技术领域，更具体地说，涉及一种UART通讯方法及系统。

背景技术

异步串行是电子产品与外界交互的最常用方式，异步串行口UART(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)是实现这种交互的硬件物理层载体。

UART是用于异步传输，其可将并行数据转换成串行数据并传输，双向通信，全双工传输和接收。为保证交互的顺利实现，要求双方的UART必须保持相同的参数，即相同的波特率、相同的数据位等，否则，无法建立正确的通讯。而现有技术中有些MCU(MicrocontrollerUnit，微控制单元)的UART只支持8位数据位，而有些MCU的UART只支持7位数据位，这就导致支持不同数据位的UART之间无法进行正常交互。因此，现有技术中的MCU无法同时满足7位数据位UART及8位数据位UART的传输需求，不具有通用性。

综上所述，现有技术中的MCU存在无法同时支持7位数据位UART及8位数据位UART的传输需求，因此不具有通用性的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种UART通讯方法及系统，以使得MCU能够同时满足7位数据位的UART及8位数据位的UART的传输需求，具备通用性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种UART通讯方法，包括：

若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位且无校验；

若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入所述通讯数据后发送该通讯数据；

接收端UART接收包含有所述校验数据的通讯数据后，利用所述校验数据对所述通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将所述数据位的数据处理成有效数据。

优选的，所述发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，包括：

所述发送端UART按照奇偶校验原则对所述7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据。

优选的，所述接收端UART将所述数据位的数据处理成有效数据，包括：

所述接收端UART对所述数据位的数据进行0x7f与操作，得到对应的有效数据。

优选的，还包括：

若所述接收端UART对所述数据位数据的校验未通过，则舍弃接收到的所述通讯数据。

优选的，所述发送端UART将所述校验数据加入所述通讯数据中，包括：

所述发送端UART将所述校验数据作为所述通讯数据的最高位加入至所述通讯数据中。

一种UART通讯系统，包括：

配置管理模块，用于若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位；

发送端UART，若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入所述通讯数据后发送该通讯数据；

接收端UART，用于接收包含有所述校验数据的通讯数据后，利用所述校验数据对所述通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将所述数据位的数据处理成有效数据。

优选的，所述发送端UART包括：

计算单元，用于按照奇偶校验原则对所述7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据。

优选的，所述接收端UART包括：

处理单元，用于对所述数据位的数据进行0x7f与操作，得到对应的有效数据。

优选的，所述接收端UART还包括：

舍弃单元，用于若对所述数据位数据的校验未通过，则舍弃接收到的所述通讯数据。

优选的，所述发送端UART包括：

融合单元，用于将所述校验数据作为所述通讯数据的最高位加入至所述通讯数据中。

本发明提供了一种UART通讯方法及系统，其中，该方法可以包括：若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位且无校验；若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入所述通讯数据后发送该通讯数据；接收端UART接收包含有所述校验数据的通讯数据后，利用所述校验数据对所述通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将所述数据位的数据处理成有效数据。本申请公开的上述技术特征中，通过将MCU中UART参数配置为8位数据位且无校验，使得在通讯双方的MCU分别支持7位及8位数据位的情况下，发送端UART与接收端UART能够对8位数据位的通讯数据实现正常通讯的同时，发送端UART能够将7位数据位加上对应的1位校验数形成8位数据，进而以8位数据位的形式发送，并由接收端UART利用校验数据实现对7位数据位数据的验证，进而实现数据通讯。可见，本申请公开的上述技术特征，能够使得支持不同数据位UART的MCU之间能够实现正常数据通信，也即能够使得MCU能够同时支持7位数据位UART及8位数据位UART，具有通用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种UART通讯方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种UART通讯系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，其示出了本发明实施例提供的一种UART通讯方法的流程图，可以包括以下步骤：

S11：若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位且无校验。

需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，即其中一个MCU对应UART接收及发送的数据需具有7位数据位，而另一个MCU对应UART接收及发送的数据需具有8位数据位；其中，UART所能支持的数据位是由MCU配置决定的。而考虑到如果给7位数据位加上一位校验位则会形成8位数据，与8位数据位的位数相同，因此，可以配置两个MCU的UART参数均为8位数据位，以使得通讯两端的数据位保持一致，保证两个MCU的UART实现对8位数据的正常发送及接收。另外，由于现有技术中如果存在校验位，则需要由MCU对其进行校验，但是本申请中是将该校验位作为1位数据位进行处理的，因此，配置两个MCU的UART参数为无校验，即无需MCU参与对通讯数据的校验。

另外，上述配置过程可以是在对MCU的初始化过程中实现的，具体来说，如果进行数据通讯的两个MCU均支持8位数据位的UART，则按照现有技术中在进行数据通讯前对MCU进行初始化的方式对其进行初始化即可，而如果需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则在初始化的过程中实现步骤S11中的设置。且，步骤S11可以是预先执行的，即执行一次S11之后，可以执行一次或者多次的步骤S12及步骤S13。

S12：若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入通讯数据后发送该通讯数据。

其中，发送端MCU需要发送的通讯数据如果包含8位数据位，则UART直接将该通讯数据发送至接收端UART，如果发送端MCU需要发送的通讯数据如果包含7位数据位，则对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该位校验数据加入通讯数据，使得通讯数据包括8位数据，进而以包含8位数据位的数据形式发送。

S13：接收端UART接收包含有校验数据的通讯数据后，利用校验数据对通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将数据位的数据处理成有效数据。

其中，接收端UART接收通讯数据后，判断该通讯数据包含几位数据位，如果包含8位数据位，则不做额外处理；如果包含7位数据位，则利用7位数据位之外的1位校验数据对7位数据位的数据进行校验，并在校验通过后，将数据位数据处理成有效数据。其中，校验数据在通讯数据中的位置，即校验位可以根据实际需要由发送端UART及接收端UART进行统一预先设定，当然还可以根据实际需要进行其他设定，均在本发明的保护范围之内。

另外，当任一端口作为接收端接收数据时其即可以作为接收端UART，而当该端口作为发送端发送数据时其即可以作为发送端UART，因此，接收端UART及发送端UART仅仅对应对于数据的操作，并无特指。

本申请公开的上述技术特征中，通过将MCU中UART参数配置为8位数据位且无校验，使得在通讯双方的MCU分别支持7位及8位数据位的情况下，发送端UART与接收端UART能够对8位数据位的通讯数据实现正常通讯的同时，发送端UART能够将7位数据位加上对应的1位校验数形成8位数据，进而以8位数据位的形式发送，并由接收端UART利用校验数据实现对7位数据位数据的验证，进而实现数据通讯。可见，本申请公开的上述技术特征，能够使得支持不同数据位UART的MCU之间能够实现正常数据通信，也即能够使得MCU能够同时支持7位数据位UART及8位数据位UART，具有通用性。

本发明实施例提供的一种UART通讯方法，发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，可以包括：

发送端UART按照奇偶校验原则对7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据。

其中，奇偶校验原则的具体设定可以根据实际需要进行设定，具体来说，若设置为奇校验，则当7位数据位的数据中“1”的个数为偶数的时候，校验数据为“1”，否则，校验数据为“0”。若设置为偶校验，则当7位数据位的数据中“1”的个数为奇数的时候，校验数据为“1”，否则，校验数据为“0”。对应的，接收端UART在对7位数据位的数据进行校验时，即为按照上述原则进行校验的，通过确定7位数据位的数据中“1”的个数为奇数还是偶数，确定其对应的校验数据应该赋予的值，进而当校验数据应该赋予的值与接收的通讯数据中校验数据的值一致时，校验通过，否则，校验未通过；其中，确定对应的校验数据应该赋予的值时所利用的对应关系与上述奇偶校验中所涉及的对应关系一致。由此，能够实现对数据位数据的校验，实现了数据的防篡改性。

本发明实施例提供的一种UART通讯方法，接收端UART将数据位的数据处理成有效数据，可以包括：

接收端UART对数据位的数据进行0x7f与操作，得到对应的有效数据。

具体来说，上述步骤可以表示为：有效数据＝数据位数据&0x7f。其中，0x7f与操作与现有技术中的对应操作实现原理一致，在此不再赘述。由此，能够实现有效数据的获取，进而供对其进行存储利用等操作。

本发明实施例提供的一种UART通讯方法，还可以包括：

若接收端UART对数据位数据的校验未通过，则舍弃接收到的通讯数据。

如果数据位数据的校验未通过，则说明通讯数据已被篡改或者已被执行其他违规操作，此时，需要将通讯数据舍弃，以保证获取的通讯数据的安全性。

本发明实施例提供的一种UART通讯方法，发送端UART将校验数据加入通讯数据中，可以包括：

发送端UART将校验数据作为通讯数据的最高位加入至通讯数据中。

其中，校验数据可以加入至通讯数据的最高位，即将校验位设置在通讯数据的最高位，由此，能够方便接收端UART对于校验数据的获取。当然，还可以根据实际需要进行其他设置，均在本发明的保护范围之内。

本发明实施例还提供了一种UART通讯系统，如图2所示，可以包括：

配置管理模块11，用于若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位；

发送端UART12，若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入通讯数据后发送该通讯数据；

接收端UART13，用于接收包含有校验数据的通讯数据后，利用校验数据对通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将数据位的数据处理成有效数据。

本发明实施例提供的一种UART通讯系统，发送端UART可以包括：

计算单元，用于按照奇偶校验原则对7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据。

本发明实施例提供的一种UART通讯系统，接收端UART可以包括：

处理单元，用于对数据位的数据进行0x7f与操作，得到对应的有效数据。

本发明实施例提供的一种UART通讯系统，接收端UART还可以包括：

舍弃单元，用于若对数据位数据的校验未通过，则舍弃接收到的通讯数据。

本发明实施例提供的一种UART通讯系统，发送端UART可以包括：

融合单元，用于将校验数据作为通讯数据的最高位加入至通讯数据中。

本发明实施例提供的一种UART通讯系统中相关部分的说明请参见本发明实施例提供的一种UART通讯方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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 (10)

1.一种UART通讯方法，其特征在于，包括：

若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位且无校验；

若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入所述通讯数据后发送该通讯数据；

接收端UART接收包含有所述校验数据的通讯数据后，利用所述校验数据对所述通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将所述数据位的数据处理成有效数据。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送端UART对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，包括：

所述发送端UART按照奇偶校验原则对所述7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收端UART将所述数据位的数据处理成有效数据，包括：

所述接收端UART对所述数据位的数据进行0x7f与操作，得到对应的有效数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述接收端UART对所述数据位数据的校验未通过，则舍弃接收到的所述通讯数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述发送端UART将所述校验数据加入所述通讯数据中，包括：

所述发送端UART将所述校验数据作为所述通讯数据的最高位加入至所述通讯数据中。

6.一种UART通讯系统，其特征在于，包括：

配置管理模块，用于若需要进行数据通讯的两个MCU分别支持7位数据位的UART及8位数据位的UART，则配置两个MCU的UART参数均为8位数据位；

发送端UART，若发送端MCU需要发送的通讯数据包含7位数据位，则对该7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据，并将该校验数据加入所述通讯数据后发送该通讯数据；

接收端UART，用于接收包含有所述校验数据的通讯数据后，利用所述校验数据对所述通讯数据的数据位数据进行校验，并在校验通过后，将所述数据位的数据处理成有效数据。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述发送端UART包括：

计算单元，用于按照奇偶校验原则对所述7位数据位的数据进行计算，得到1位校验数据。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述接收端UART包括：

处理单元，用于对所述数据位的数据进行0x7f与操作，得到对应的有效数据。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述接收端UART还包括：

舍弃单元，用于若对所述数据位数据的校验未通过，则舍弃接收到的所述通讯数据。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述发送端UART包括：

融合单元，用于将所述校验数据作为所述通讯数据的最高位加入至所述通讯数据中。