CN108197062A - 实现单片机与终端设备通信的方法、系统、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种实现单片机与终端设备通信的方法、系统、设备及介质，其中，该方法应用于单片机，包括：获取需要传输的数据，得到目标数据；基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。可见，本申请公开的一种实现单片机与终端设备通信的方法，利用BISS_C协议，需要说明的是，BISS_C协议利用一个快速同步串行接口，能够等时、快速、安全地传输需要传输的数据，实时写入执行器数据，写入的同时允许访问单片机寄存器，从而实现单片机与终端设备之间的快速和有效的通信。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术，特别涉及一种实现单片机与终端设备通信的方法、系统、设备及介质。
背景技术
目前，单片机与终端设备之间的通信是利用SSI协议(SSI，Synchronous SerialInterface，同步串行接口)进行通信，即通过一个IO管脚(IO，Input Output，输入/输出)中断来接受时钟输入，另一个IO管脚作为数据输出。单片机通过该协议接口将编码器多圈数据送至专用ASIC芯片后输出给用户，如图1所示，SSI协议帧格式，如图2所示。这种利用SSI协议实现在单片机和终端设备之间的通信的方法是利用单片机IO口以及IO中断来实现SSI协议帧，但由于IO中断和数据移位需要消耗单片机大量的处理时间，因此该方法无法实现高速的通信，例如1Mbps以上，并且SSI协议本身无错误报警位以及通信校验功能，因此该协议应用于单片机与终端设备之间的通信既耗时，又不可靠。
因此，如何实现单片机与终端设备之间的快速和有效的通信是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种实现单片机与终端设备通信的方法、系统、设备及介质，实现单片机与终端设备之间的快速和有效的通信。其具体方案如下：
一种实现单片机与终端设备通信的方法，应用于单片机，包括：
获取需要传输的数据，得到目标数据；
基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
优选的，所述基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信的过程包括：
利用所述单片机的第一接口与所述终端设备的协议时钟端，所述单片机的第二接口与所述终端设备的协议信号端分别建立连接；
基于BISS_C协议，将目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
优选的，所述基于BISS_C协议，将目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信的过程包括：
接收所述协议时钟端发送的时钟信号，以使所述第一接口进入中断状态，其中，所述进入中断状态的第一接口拉低所述第二接口的电平为低电平；
当所述第二接口处于低电平时，将BISS_C协议的start位、CTS位、多圈数据MT、多圈错误报警位“NERR”“NWRN”以及计算得出的CRC校验数据按顺序存储至预设的数据寄存器中，并将所述寄存器存储的数据发送至所述终端设备。
优选的，所述将所述寄存器存储的数据发送至所述终端设备的过程包括：
将所述第一接口和第二接口的状态设置为SPI从机模式；
响应所述终端设备发送的时钟信号，将所述数据寄存器中的数据按SPI时序发送至所述终端设备。
优选的，所述响应所述终端设备发送的时钟信号，将所述数据寄存器中的数据按SPI时序发送至所述终端设备的过程之后还包括：
将所述第一接口和所述第二接口的SPI从机模式重新设置为IO模式，以进行下一次所述单片机与所述终端设备之间的通信。
相应的，本发明还公开一种实现单片机与终端设备通信的系统，包括：
数据获取模块，用于获取需要传输的数据，得到目标数据；
数据传输模块，用于基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
优选的，所述数据传输模块具体用于：
利用所述单片机的第一接口与所述终端设备的协议时钟端，所述单片机的第二接口与所述终端设备的协议信号端分别建立连接；基于BISS_C协议，将目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
相应的，本发明还公开一种实现单片机与终端设备通信的设备，所述实现单片机与终端设备通信的设备包括存储有单片机与终端设备通信的程序的存储器、及运行所述实现单片机与终端设备通信的程序的处理器，所述实现单片机与终端设备通信的程序配置为实现如上述的实现单片机与终端设备通信的方法的步骤。
相应的，本发明还公开一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有实现单片机与终端设备通信的程序，所述实现单片机与终端设备通信的程序被处理器执行时实现如上述的实现单片机与终端设备通信的方法的步骤。
本发明公开的一种实现单片机与终端设备通信的方法，应用于单片机，包括：获取需要传输的数据，得到目标数据；基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。可见，本发明公开的一种实现单片机与终端设备通信的方法，利用BISS_C协议，需要说明的是，BISS_C协议利用一个快速同步串行接口，能够等时、快速、安全地传输需要传输的数据，实时写入执行器数据，写入的同时允许访问单片机寄存器，从而实现单片机与终端设备之间的快速和有效的通信。
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为现有技术单片机与终端设备利用SSI协议进行通信的示意图；
图2为现有技术单片机与终端设备利用SSI协议进行通信的SSI协议帧图；
图3为本发明实施例提供的一种实现单片机与终端设备通信的方法的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种实现单片机与终端设备通信的BISS_C协议帧图；
图5为本发明实施例提供的一种实现单片机与终端设备通信的系统的结构示意图。
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。
本发明实施例公开了一种实现单片机与终端设备通信的方法，应用于单片机，如图3所示，包括：
步骤S11：获取需要传输的数据，得到目标数据。
需要进行说明的是，上述目标数据根据用户的需要生成，可以是电流、电压、时钟信号、控制指令等数据。
步骤S12：基于BISS_C协议，将目标数据发送至终端设备，以实现单片机与终端设备之间的通信。
需要进行说明的是，上述基于BISS_C协议，将目标数据发送至终端设备，以实现单片机与终端设备之间的通信的过程包括：
利用单片机的第一接口与终端设备的协议时钟端，单片机的第二接口与终端设备的协议信号端分别建立连接；
基于BISS_C协议，将目标数据发送至终端设备，以实现单片机与终端设备之间的通信。
需要进行说明的是，上述第一接口和第二接口可以根据用户的需要进行设置，例如，单片机的第一接口可以是单片机的IO管脚PB3，单片机的第二接口可以是单片机的IO管脚PB4。
需要进一步说明的是，将寄存器存储的数据发送至终端设备的过程包括：
将第一接口和第二接口的状态设置为SPI(SPI，Serial Peripheral Interface，串行外设接口)从机模式；
响应终端设备发送的时钟信号，将数据寄存器中的数据按SPI时序发送至终端设备。
可见，本发明公开的一种实现单片机与终端设备通信的方法，利用BISS_C协议，需要说明的是，BISS_C协议利用一个快速同步串行接口，能够等时、快速、安全地传输需要传输的数据，实时写入执行器数据，写入的同时允许访问单片机寄存器，从而实现单片机与终端设备之间的快速和有效的通信。
本发明实施例还提供了一种单片机与终端设备通信的方法的具体实施方式，如图4所示，以STM32F103T8U6单片机平台为例进行说明，包括：
首先将终端设备的MA信号(biss协议时钟端)、SLI信号(biss协议信号端)线分别接至单片机的IO管脚PB3、PB4。需要补充说明的是，PB3、PB4为初始IO状态，PB3接收终端设备通过MA信号线发来的第一个时钟信号下降沿来进入中断状态，进入中断后将PB4管脚拉低为低电平，如图4中，SLI信号ACK段，然后在PB4管脚拉低期间将BISS_C协议的start位、CTS位、数据MT、错误报警位“NERR”“NWRN”以及计算得出的CRC校验数据按顺序装入已定义的数组中，每8位一组，靠右对齐，不满八位高位补零。
上述工作完成后，将这两个IO改为SPI从机模式，进入SPI从机模式后，单片机SPI外设自动响应终端设备发来的时钟信号，将整理完毕的数据按SPI时序发送出去。
当读取到SPI发送完成状态时，将这两个IO的SPI从机模式重新改为IO模式，并将此时PB4管脚拉低来营造Tout，8微妙后PB4管脚拉高，重新开启PB3管脚IO下降沿中断，等待下一次单片机与终端设备之间的通信。此时BISS_C协议通信帧构造完成。
相应的，本发明实施例还公开一种实现单片机与终端设备通信的系统，如图5所示，包括：
数据获取模块11，用于获取需要传输的数据，得到目标数据；
数据传输模块12，用于基于BISS_C协议，将目标数据发送至终端设备，以实现单片机与终端设备之间的通信。
优选的，数据传输模块12具体用于：利用单片机的第一接口与终端设备的协议时钟端，单片机的第二接口与终端设备的协议信号端分别建立连接；基于BISS_C协议，将目标数据发送至终端设备，以实现单片机与终端设备之间的通信。
相应的，本发明实施例还公开一种实现单片机与终端设备通信的设备，实现单片机与终端设备通信的设备包括存储有单片机与终端设备通信的程序的存储器、及运行实现单片机与终端设备通信的程序的处理器，实现单片机与终端设备通信的程序配置为实现如上述的实现单片机与终端设备通信的方法的步骤。
相应的，本发明实施例还公开一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有实现单片机与终端设备通信的程序，实现单片机与终端设备通信的程序被处理器执行时实现如上述的实现单片机与终端设备通信的方法的步骤。
最后，还需要说明的是，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。
以上对本发明所提供的实现单片机与终端设备通信的方法、系统、设备及介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种实现单片机与终端设备通信的方法，其特征在于，应用于单片机，包括：
获取需要传输的数据，得到目标数据；
基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
2.根据权利要求1所述的实现单片机与终端设备通信的方法，其特征在于，所述基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信的过程包括：
利用所述单片机的第一接口与所述终端设备的协议时钟端，所述单片机的第二接口与所述终端设备的协议信号端分别建立连接；
基于BISS_C协议，将目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
3.根据权利要求1所述的实现单片机与终端设备通信的方法，其特征在于，所述基于BISS_C协议，将目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信的过程包括：
接收所述协议时钟端发送的时钟信号，以使所述第一接口进入中断状态，其中，所述进入中断状态的第一接口拉低所述第二接口的电平为低电平；
当所述第二接口处于低电平时，将BISS_C协议的start位、CTS位、多圈数据MT、多圈错误报警位“NERR”“NWRN”以及计算得出的CRC校验数据按顺序存储至预设的数据寄存器中，并将所述寄存器存储的数据发送至所述终端设备。
4.根据权利要求1至3任一项所述的实现单片机与终端设备通信的方法，其特征在于，所述将所述寄存器存储的数据发送至所述终端设备的过程包括：
将所述第一接口和所述第二接口的状态设置为SPI从机模式；
响应所述终端设备发送的时钟信号，将所述数据寄存器中的数据按SPI时序发送至所述终端设备。
5.根据权利要求4所述的实现单片机与终端设备通信的方法，其特征在于，所述响应所述终端设备发送的时钟信号，将所述数据寄存器中的数据按SPI时序发送至所述终端设备的过程之后还包括：
将所述第一接口和所述第二接口的SPI从机模式重新设置为IO模式，以进行下一次所述单片机与所述终端设备之间的通信。
6.一种实现单片机与终端设备通信的系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，用于获取需要传输的数据，得到目标数据；
数据传输模块，用于基于BISS_C协议，将所述目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
7.根据权利要求6所述的实现单片机与终端设备通信的系统，其特征在于，所述数据传输模块具体用于：
利用所述单片机的第一接口与所述终端设备的协议时钟端，所述单片机的第二接口与所述终端设备的协议信号端分别建立连接；基于BISS_C协议，将目标数据发送至所述终端设备，以实现所述单片机与所述终端设备之间的通信。
8.一种实现单片机与终端设备通信的设备，其特征在于，所述实现单片机与终端设备通信的设备包括存储有单片机与终端设备通信的程序的存储器、及运行所述实现单片机与终端设备通信的程序的处理器，所述实现单片机与终端设备通信的程序配置为实现如权利要求1至5中任一项所述的实现单片机与终端设备通信的方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有实现单片机与终端设备通信的程序，所述实现单片机与终端设备通信的程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的实现单片机与终端设备通信的方法的步骤。
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