CN116340236A - 串口主从设备通信方法 - Google Patents
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Abstract
串口主从设备通信方法，本发明涉及通信技术和集成电路技术。本发明包括下述步骤：(1)所有从设备处于监听模式，所述监听模式为仅保持串口监听，其余部分低功耗待机；(2)主设备通过串口发送目标设备的地址信息，寻址从设备；(3)各从设备通过监听到的地址信息判断自身是否为寻址对象，若否则继续监听，若是则答复主设备，并从监听模式切换至工作模式；(4)主设备收到答复后停止寻址，并与寻址成功的从设备进行工作通信，直至工作通信结束后返回步骤(1)。本发明能够实现低功耗的“一主多从”设备之间的通信，无需增加额外的部件，有利于器件的微型化。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术和集成电路技术。
背景技术
UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)，是电子设计常用的通信接口，被广泛的应用在通信、控制等领域。通常一个系统中有多个设备之间都是通过UART进行连接，然而一个设备的串口数量是有限的。假设主设备只有一个串口，而想与多个从设备通过串口进行连接时，必须断开当前串口连接，才能与新的设备建立连接。否则就需要主设备有与从设备个数对应的串口，在实际应用中，当从设备众多时，这显然是无法实现的。在一主多从的系统中，如果降低整体功耗也是需要考虑的。因此发明一种主机连接多个从机串口的低功耗系统时要解决的技术问题。
中国专利CN100570588C提供了一种解决上述问题的办法：通过主机外接RX分路器和TX合路器进行解决，但其缺点是需要外接分路器和合路器，一方面成本高昂，另一方面，增加额外的结构不利于芯片微型化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种低功耗的串口主从设备通信方法。
本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，串口主从设备通信方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)所有从设备处于监听模式，所述监听模式为仅保持串口监听，其余部分低功耗待机；
(2)主设备通过串口寻址从设备；
(3)各从设备通过监听到的寻址信息判断自身是否为寻址对象，若否则继续监听，若是则答复主设备，并从监听模式切换至工作模式；
(4)主设备收到答复后停止寻址，并与寻址成功的从设备进行工作通信，直至工作通信结束后返回步骤(1)。
本发明中，主设备的TX线连接到所有从设备的RX线，主设备的RX线连接到所有从设备的TX线。
本发明通过数据信息的最低有效位区分工作数据和寻址信息。
本发明的有益效果是，能够实现低功耗的“一主多从”设备之间的通信，无需增加额外的部件，有利于器件的微型化。
附图说明
图1是主设备和从设备的通信架构示意图。
图2是本发明的串口传输时序图。
图3是本发明的从设备地址检测示意图(以数据接收为例)。
图4是主设备的工作流程图。
图5是从设备的工作流程图。
具体实施方式
本发明适用于一个主机与多个从机之间的串口通信。
本发明的原理是，主机的TX连接所有从设备的RX，主机的RX连接所有从设备的TX，参见图1。
主机通过从机地址寻址从设备，只有寻址成功的从设备才成功唤醒从设备，没有寻址成功的从设备继续等待下一次主设备寻址。
没有寻址成功的从设备进入低功耗静默模式，在低功耗静默模式下，从设备只有串口是正常工作的，其他的模块进入休眠模式，包括微控制器，串口等待下一次主设备寻址。
比如数据传输为LSB优先，则可将数据和地址通过最高有效位MSB是高还是低确定，这一点可以自定义。
实施例
参见图2～图5。本实施例中，首先对从机分配串口地址，串口地址长度可选，比如在支持帧格式位8bit数据+2bit停止位的串口，可将数据数据MSB位，即bit7位定义位地址标志位。若地址标志位为1则表示该帧为地址帧，若该位位0则表示该帧为数据帧。参见图2。
以两个从设备为例，其中一个从设备0的地址为A0，另一个从设备1的地址为A1，两个从设备都位于低功耗静默的监听模式。
当主设备需要对从设备1进行通信时，主设备发送地址信息A1，从设备1接收到地址信息后，与自己的地址进行比较，若一致，则从监听模式唤醒到工作模式，然后和主设备进行工作通信，直到接收到下一个地址信息。若地址不匹配，则从工作模式切换到静默模式(RWU)。
Claims (3)
1.串口主从设备通信方法，其特征在于，包括下述步骤：
(1)所有从设备处于监听模式，所述监听模式为仅保持串口监听，其余部分低功耗待机；
(2)主设备通过串口发送目标设备的地址信息，寻址从设备；
(3)各从设备通过监听到的地址信息判断自身是否为寻址对象，若否则继续监听，若是则答复主设备，并从监听模式切换至工作模式；
(4)主设备收到答复后停止寻址，并与寻址成功的从设备进行工作通信，直至工作通信结束后返回步骤(1)。
2.如权利要求1所述的串口主从设备通信方法，其特征在于，主设备的TX线连接到所有从设备的RX线，主设备的RX线连接到所有从设备的TX线。
3.如权利要求1所述的串口主从设备通信方法，其特征在于，通过数据信息的最低有效位区分工作数据和寻址信息。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202310273167.4A CN116340236A (zh) | 2023-03-20 | 2023-03-20 | 串口主从设备通信方法 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202310273167.4A CN116340236A (zh) | 2023-03-20 | 2023-03-20 | 串口主从设备通信方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN116340236A true CN116340236A (zh) | 2023-06-27 |
Family
ID=86881728
Family Applications (1)
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| CN202310273167.4A Pending CN116340236A (zh) | 2023-03-20 | 2023-03-20 | 串口主从设备通信方法 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN116340236A (zh) |
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2023
- 2023-03-20 CN CN202310273167.4A patent/CN116340236A/zh active Pending
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