CN114978417B - 一种基于两路blvds总线的数据通信校验方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法及系统，方法包括：从发送端中的存储模块中获取待传输数据；将待传输数据输入发送端中的数据处理模块中，并采用不同的校验方式进行一次校验；分别将所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的所述校验数据中自校验值再进行一次校验；根据自校验值判断接收到的所述校验数据是否通过校验；从接收到的所述校验数据获取源数据，将源数据进行二次校验，采用另一路总线的校验方式计算二次校验值；将所述二次校验值与另一路总线上的自校验值进行交叉对比。在两路BLVDS总线的数据通信下，加入checksum校验、奇偶校验等任意两种校验方式同时校验，提升了传输数据的准确率，减少对传输效率造成的影响。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法及系统。
背景技术
BLVDS(bus low voltage differential signaling)总线是总线型低压差分信号，是LVDS(low voltage different signaling)通信标准的扩展。其专门用于实现多点电缆或背板应用，具备大约250mV的低压差分信号以及快速的过渡时间，具有强抗干扰性、高速传输等优点。
BLVDS总线传统上采用的数据通信校验方式是单一的CRC校验方式。CRC即循环冗余校验码，是数据通信中广泛采用的一种差错校验码，对数据进行多项式计算，并将得到的结果作为校验值附在原数据的后面，接收设备对原数据与校验值进行验算，以保证数据传输的正确性和完整性。在数据通信过程中，由于工业现场存在的电磁等因素的干扰，原数据与校验值均被改变，在接收端进行验算时可能是正确的，导致传输数据的不可靠。
目前针对BLVDS总线环境的数据校验普遍使用CRC校验的单一方式，在校验方案设置复杂的情况下，容易影响传输数据的效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法。
本发明提供了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，包括如下步骤：
步骤S1，从发送端中的存储模块中获取待传输数据；
步骤S2，接收待传输数据，并将待传输数据分别输入发送端中的数据处理模块中采用不同的校验方式进行一次校验，输出一次校验值并合成校验数据；
步骤S3，分别将两路所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的两路所述校验数据中自校验值再进行一次校验；
步骤S4，分别根据自校验值判断接收到的两路所述校验数据是否通过校验，若重新发送2次仍然自校验失败，则丢弃该组数据；
步骤S5，若校验通过，从接收到的两路所述校验数据获取源数据，分别将源数据进行二次校验，采用另一路总线的校验方式计算二次校验值；
步骤S6，分别将所述二次校验值与另一路总线校验数据的自校验值进行交叉对比，判断二者是否一致，若二者的校验值相同，则结束操作，将源数据输出；若二者的校验值不同，则返回步骤S2，该路总线重新发送所述校验数据。
优选地，所述两路BLVDS总线采用的校验方式均包括循环冗余校验校验、校验和校验、MD5校验、奇偶校验、纵向冗余校验、格雷码校验、异或校验，且所述两路BLVDS总线的校验方式不同。
优选地，所述步骤S6中，若接收到的两路所述校验数据通过一次校验和二次校验，则传输的两路所述源数据均与待传输数据相同。
优选地，所述步骤S6中，若一组双绞线出现故障时，则通过将相同待传输数据重复发送来执行交叉冗余校验，校验步骤与基于两路BLVDS总线的校验步骤相同。
优选地，所述步骤S6中，若重新发送两次所述校验数据仍然均校验失败，判断每路总线上前后传输数据是否一致，若前后两次传输数据相同，则采用该路数据；若校验失败，发送端重新发送数据进行比对，每路总线中前后两次接收数据相同时，采用该路数据，否则丢弃该路数据。
本发明还提供了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验系统，包括：
数据存取模块，从发送端中的存储模块中获取待传输数据；
数据发送模块，接收待传输数据，将待传输数据分别输入发送端中的数据处理模块中，并采用不同的校验方式进行一次校验，输出一次校验值并合成校验数据；
一次校验分析处理模块，分别将所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的所述校验数据中自校验值再进行一次校验；
自校验分析处理模块，分别根据自校验值判断接收到的所述校验数据是否通过校验，若重新发送仍然自校验失败，则丢弃该组数据；
二次校验分析处理模块，若校验通过，从接收到的所述校验数据获取源数据，分别将源数据进行二次校验，采用另一路总线的校验方式计算二次校验值；
校验结果输出模块，分别将所述二次校验值与另一路总线上的自校验值进行交叉对比，判断二者是否一致，若二者的校验值相同，则结束操作，将源数据输出；若二者的校验值不同，则返回数据发送模块，从第一路总线重新发送所述校验数据。
优选地，所述两路BLVDS总线采用的校验方式均包括循环冗余校验校验、校验和校验、MD5校验、奇偶校验、纵向冗余校验、格雷码校验、异或校验，且所述两路BLVDS总线分别采用不同的校验方式。
优选地，若接收到的两路所述校验数据通过一次校验和二次校验，则传输的两路所述源数据均与待传输数据相同。
本发明还提供了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器执行计算机可读指令时，实现如上述一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法。
本发明还提供了一种计算机可读介质，存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现如上述一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法。
针对现有技术，本发明具有如下的有益效果：
本发明基于两路BLVDS总线的数据通信背景下，两组双绞线采用不同的校验方式并且进行交叉校验，加入checksum校验、奇偶校验等任意两种校验方式，两种校验方式相结合同时校验，提升了传输数据的准确率，同时减少对传输效率造成的影响。
附图说明
图1为本发明实施例中基于两路BLVDS总线的数据通信硬件架构图；
图2为本发明实施例中基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
本发明提供了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，包括如下步骤：
步骤S1，从发送端中的存储模块中获取待传输数据；
步骤S2，接收待传输数据，将待传输数据分别输入发送端中的数据处理模块中，并采用不同的校验方式进行一次校验，输出一次校验值并合成校验数据；
步骤S3，分别将所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的所述校验数据中自校验值再进行一次校验；
步骤S4，分别根据自校验值判断接收到的所述校验数据是否通过校验，若重新发送2次仍然自校验失败，则丢弃所述校验数据；
步骤S5，若校验通过，从接收到的所述校验数据获取源数据，分别将源数据进行二次校验，采用另一路总线的校验方式计算二次校验值；
步骤S6，分别将所述二次校验值与另一路总线上的自校验值进行交叉对比，判断二者是否一致，若二者的校验值相同，则结束操作，将源数据输出；若二者的校验值不同，则返回步骤S2，从第一路总线重新发送所述校验数据。
本领域技术人员可以理解，本发明提出的校验方法基于两路BLVDS总线的通信背景。图1为基于两路BLVDS总线的数据通信硬件架构图，发送端从存储器中提取数据，在CPU中进行校验值计算，通过两组BLVDS总线分别传输至接收端，再在接收端CPU中进行验算。
在一种实施例中，所述两路BLVDS总线采用的校验方式均包括循环冗余CRC校验校验、校验和checksum校验、MD5校验、奇偶校验、纵向冗余LRC校验、格雷码校验、异或校验等，且两路BLVDS总线的校验方式不同，在实际校验过程中可从中任意选取两种校验方式，来实现两路BLVDS总线的高可靠数据传输。
在一种实施例中，所述步骤S6中，若接收到的两路所述校验数据通过一次校验和二次校验，则传输的两路所述源数据均与待传输数据相同。
在一种实施例中，所述步骤S6中，若一组双绞线出现故障时，则通过将相同待传输数据重复发送来执行交叉冗余校验，校验步骤与基于两路BLVDS总线的校验步骤相同。
在一种实施例中，所述步骤S6中，若重新发送两次所述校验数据仍然均校验失败，判断每路总线上前后传输数据是否一致，若前后两次传输数据相同，则采用该路数据；若校验失败，发送端重新发送数据进行比对，每路总线中前后两次接收数据相同时，采用该路数据，否则丢弃该路数据。本领域技术人员可以理解，两组双绞线看哪组双绞线前后传输数据一致，则采用该组数据，即前后两次接收端接受的数据，即校验失败时发送端重新发送了数据进行比对，两组双绞线中前后两次接收数据相同则不容易出错，可直接采用该组数据，否则丢弃该组数据。
图2为数据通信过程中一组数据，记为data的校验流程图，具体校验过程解释如下：
发送端取出数据data，通过两组双绞线分别进行传输，数据分别记为data1、data2，data1、data2与data相同。如选取第一组双绞线校验方式为CRC，第二组双绞线校验方式为checksum。
第一组双绞线数据通过CRC校验方式计算校验值为check1，置于数据尾部，此时传输数据为data1+check1，记为DATA1；
第二组双绞线数据通过checksum校验方式计算校验值为check2，置于数据尾部，此时传输数据为data2+check2，记为DATA2。
数据传输至接收端后，分别记为DATA1’、DATA2’，接收端的数据DATA1’是由data1’和check1’组成的，DATA2’是由data2’和check2’组成的。
首先两组双绞线中数据各自校验自身校验值是否准确，即DATA1’根据CRC校验方式验证check1’是否准确，DATA2’根据checksum校验方式验证check2’是否准确，若DATA1’或DATA2’校验出现问题则该组数据重新发送。重新发送次数超过2次仍校验失败则放弃该组数据，采用另一组数据，以避免影响传输效率。
如果DATA1’与DATA2’第一步校验均通过，则：将DATA1’中的data1’提取出采用checksum校验方式计算校验值check1”，将check1”与check2’进行对比，若二者相同，则DATA1’第二步校验通过，否则DATA1’重新发送；同样的，将DATA1’中的data2’提取出采用CRC校验方式计算校验值check2”，将check2”与check1’进行对比，若二者相同，则DATA2’第二步校验通过，否则DATA2’重新发送。
如果DATA1’与DATA2’两步校验均通过，则传输的原数据data1’与data2’相同，且与发送端取出的原数据data也相同，即实现了基于BLVDS总线的高可靠数据通信，提升了基于两路BLVDS总线的数据传输的可靠性。
通过总线的两组双绞线分别采用不同的校验方法对原数据进行差错校验，即check1’和check2’的第一步校验，交叉校验指的是check1”和check2”的第二步校验，可以降低当前仅采用CRC校验方法可能导致的校验失效的概率，并且再通过交叉校验，可以实现更高可靠性校验，基本排除传输数据错误的可能。
特殊情况下，重新发送两次仍然均校验失败，此时不仅可以进行上述的横向交叉校验，即前面提及的第一步校验和第二步校验，一次传输过程中两组数据相互校验；也可进行纵向的数据比对，即将前后两次传输数据过程中的相互校验，此时因为横向校验没有通过，则两组双绞线看哪组双绞线前后传输数据一致，则采用该组数据，即前后两次接收端接受的数据，即校验失败时发送端重新发送了数据进行比对，两组双绞线中前后两次接收数据相同则不容易出错，可直接采用该组数据，否则丢弃该组数据。
上述校验方法只针对两路BLVDS总线上的数据交叉冗余校验。在特殊情况下，其中一组双绞线出现故障时，则可以通过将相同数据重复发送两次来实现数据交叉冗余校验，与上述步骤相同，第一次传输用CRC校验方式计算校验值后记为DATA1，包括data1和check1，第二次传输用checksum校验方式计算校验值后记为DATA2，包括data2和check2，传输至接收端后两组数据DATA1’与DATA2’同样进行自身校验与交叉校验。校验均通过，则可确认数据传输无误。
基于实施例的方法，本发明还提供了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验系统，包括：
数据存取模块，从发送端中的存储模块中获取待传输数据；
数据发送模块，接收待传输数据，将待传输数据分别输入发送端中的数据处理模块中，并采用不同的校验方式进行一次校验，输出一次校验值并合成校验数据；
一次校验分析处理模块，分别将所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的所述校验数据中自校验值再进行一次校验；
自校验分析处理模块，分别根据自校验值判断接收到的所述校验数据是否通过校验，若重新发送仍然自校验失败，则丢弃该组数据；
二次校验分析处理模块，若校验通过，从接收到的所述校验数据获取源数据，分别将源数据进行二次校验，采用另一路总线的校验方式计算二次校验值；
校验结果输出模块，分别将所述二次校验值与另一路总线上的自校验值进行交叉对比，判断二者是否一致，若二者的校验值相同，则结束操作，将源数据输出；若二者的校验值不同，则返回数据发送模块，从第一路总线重新发送所述校验数据。
在一种实施例中，所述两路BLVDS总线采用的校验方式均包括CRC校验、checksum校验、MD5校验、奇偶校验、LRC校验、格雷码校验、异或校验等，且所述两路BLVDS总线的校验方式不同。
在一种实施例中，若接收到的两路所述校验数据通过一次校验和二次校验，则传输的两路所述源数据均与待传输数据相同。
在一种实施例中，所述校验结果输出模块中，若一组双绞线出现故障时，则通过将相同待传输数据重复发送至所述数据存取模块来执行交叉冗余校验，校验系统与基于两路BLVDS总线的校验系统相同。
在一种实施例中，所述校验结果输出模块中，若重新发送两次所述校验数据仍然均校验失败，判断每路总线上前后传输数据是否一致，若前后两次传输数据相同，则采用该路数据；若校验失败，发送端重新发送数据进行比对，每路总线中前后两次接收数据相同时，采用该路数据，否则丢弃该路数据。两组双绞线看哪组双绞线前后传输数据一致，则采用该组数据，即前后两次接收端接受的数据，即校验失败时发送端重新发送了数据进行比对，两组双绞线中前后两次接收数据相同则不容易出错，可直接采用该组数据，否则丢弃该组数据。
一种实施例中，本发明还提供了一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器执行计算机可读指令时，实现如实施例中所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法。
本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个功能或步骤的电路。如本说明书实施例所示实施例揭示的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field－Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本说明书实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本说明书实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
一种实施例中，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子系统执行时，使得所述电子系统执行实施例中所述的方法。在此不再赘述。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1，从发送端中的存储模块中获取待传输数据；
步骤S2，接收待传输数据，将待传输数据分别输入发送端中的数据处理模块中，并采用不同的校验方式进行一次自校验，输出一次校验值并合成校验数据，所述校验数据通过将自校验值置于待传输数据尾部形成；
步骤S3，分别将所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的所述校验数据中自校验值再进行一次校验，所述再进行一次校验的方式为分别根据自校验值判断接收到的所述校验数据是否通过校验；
步骤S4，若校验失败，则重新发送校验数据，若重新发送次数超过2次仍然自校验失败，则丢弃所述校验数据；
步骤S5，若校验通过，从接收到的所述校验数据获取源数据，分别将源数据进行二次校验，所述二次校验方式为采用另一路BLVDS总线的校验方式计算二次校验值；
步骤S6，分别将所述二次校验值与另一路BLVDS总线上的自校验值进行交叉对比，判断二者是否一致，若二者的校验值相同，则结束操作，将源数据输出；若二者的校验值不同，则返回步骤S2，从第一路BLVDS总线重新发送所述校验数据。
2.如权利要求1所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，其特征在于，所述两路BLVDS总线采用的校验方式均包括循环冗余校验校验、校验和校验、MD5校验、奇偶校验、纵向冗余校验、格雷码校验、异或校验，且所述两路BLVDS总线的校验方式不同。
3.如权利要求1所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，其特征在于，所述步骤S6中，若接收到的两路所述校验数据均通过一次校验和二次校验，则传输的两路所述源数据均与待传输数据相同。
4.如权利要求1所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，其特征在于，所述步骤S6中，若一路BLVDS总线出现故障时，则通过将相同待传输数据重复发送来执行交叉冗余校验，校验步骤与基于两路BLVDS总线的校验步骤相同。
5.如权利要求1所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法，其特征在于，所述步骤S6中，若重新发送两次所述校验数据仍然均校验失败，判断每路总线上前后传输数据是否一致，若前后两次传输数据相同，则采用该路数据；若校验失败，发送端重新发送数据进行比对，每路总线中前后两次接收数据相同时，采用该路数据，否则丢弃该路数据。
6.一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验系统，其特征在于，包括：
数据存取模块，从发送端中的存储模块中获取待传输数据；
数据发送模块，接收待传输数据，将待传输数据分别输入发送端中的数据处理模块中，并采用不同的校验方式进行一次自校验，输出一次校验值并合成校验数据，所述校验数据通过将自校验值置于待传输数据尾部形成；
一次校验分析处理模块，分别将所述校验数据通过两路BLVDS总线传输至接收端，对接收到的所述校验数据中自校验值再进行一次校验，所述再进行一次校验的方式为分别根据自校验值判断接收到的所述校验数据是否通过校验；
自校验分析处理模块，若校验失败，则重新发送校验数据，若重新发送次数超过2次仍然自校验失败，则丢弃该组数据；
二次校验分析处理模块，若校验通过，从接收到的所述校验数据获取源数据，分别将源数据进行二次校验，所述二次校验方式为采用另一路BLVDS总线的校验方式计算二次校验值；
校验结果输出模块，分别将所述二次校验值与另一路BLVDS总线上的自校验值进行交叉对比，判断二者是否一致，若二者的校验值相同，则结束操作，将源数据输出；若二者的校验值不同，则返回数据发送模块，从第一路BLVDS总线重新发送所述校验数据。
7.如权利要求6所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验系统，其特征在于，所述两路BLVDS总线采用的校验方式均包括循环冗余校验校验、校验和校验、MD5校验、奇偶校验、纵向冗余校验、格雷码校验、异或校验，且所述两路BLVDS总线分别采用不同的校验方式。
8.如权利要求6所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验系统，其特征在于，若接收到的两路所述校验数据均通过一次校验和二次校验，则传输的两路所述源数据均与待传输数据相同。
9.一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器执行计算机可读指令时，实现如权利要求1至5中任意一项所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法。
10.一种计算机可读介质，存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1至5中任意一项所述的一种基于两路BLVDS总线的数据通信校验方法。
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