KR0165440B1 - Polling communication method - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 폴링 통신 방법을 공개한다. 그 방법은 적어도 하나 이상의 마스터와 다수의 슬래이브들간에 폴링 통신을 수행하기 위한 폴링통신방법에 있어서, 상기 마스타가 적어도 경합시작을 알리는 정보를 포함하는 데이타 패킷을 상기 슬래이브들로 전송하는 제1단계와, 상기 슬래이브들은 송신하고자 하는 데이타가 있을 때, 상기 경합시작을 알리는 정보에 따라 자신의 우선순위에 따른 소정 지연시간동안 다른 슬래이브들로부터 수신되는 데이타가 없으면 자신의 프리앰블 데이타를 전송하는 제2단계와, 상기 마스터가 상기 프리앰블 데이타를 수신하고, 이를 재전송하는 제3단계 및 상기 슬래이브는 자신이 전송한 프리앰블 데이타와 수신된 프리앰블 데이타를 비교하여 동일하면 송신하고자 하는 데이타 패킷을 상기 마스터로 전송하는 제4단계를 구비한 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 폴링 대기 시간을 줄일 수 있으며, 통신선로상의 잡음원의 발생을 줄일 수 있으며, 하드웨어 변경시 마스터의 프로그램의 변경을 통해 용이하게 확장할 수 있다는 잇점이 있다.Disclosed is a polling communication method according to the present invention. The method is a polling communication method for performing polling communication between at least one master and a plurality of slaves, the method comprising: transmitting a data packet to the slaves, the data packet comprising information informing the master of at least contention start; And the slaves transmit their preamble data when there is no data received from other slaves for a predetermined delay time according to their priority when there is data to be transmitted, according to the information indicating the contention start. In step 2, the master receives the preamble data and retransmits it, and the slave compares the preamble data transmitted by the received preamble data with the received preamble data and the data packet to be transmitted is equal to the master. It characterized by having a fourth step of transmitting to. According to the present invention, the polling waiting time can be reduced, the generation of noise sources on the communication line can be reduced, and the hardware can be easily expanded by changing the program of the master.
Description
제1도는 종래의 개별 폴링 통신 방법을 설명하기 위한 도면.1 is a diagram for explaining a conventional individual polling communication method.
제2도는 마스터 및 슬래이브의 송수신부의 구성 블럭도.2 is a block diagram of a transmission and reception unit of a master and a slave.
제3도는 본 발명에 따른 폴링통신방법의 일 실시예를 도식적으로 나타낸 도면.3 is a diagram schematically showing an embodiment of a polling communication method according to the present invention.
제4도 및 제5도는 마스터와 슬래이브간에 송수신되는 데이타 흐름도.4 and 5 are data flow diagrams transmitted and received between a master and a slave.
제6도는 마스터와 슬래이브간에 송수신되는 데이타 패킷을 설명하기 위한 도면.6 is a diagram for explaining data packets transmitted and received between a master and a slave.
제7도는 제6도의 데이타 패킷의 각 캐릭터의 구성을 설명하기 위한 도면.FIG. 7 is a diagram for explaining the structure of each character of the data packet of FIG.
제8도 및 제9도는 제7도의 각 캐릭터내의 패리티 비트의 설정상태에 따른 송수신 동작을 설명하기 위한 도면.8 and 9 are diagrams for explaining the transmission / reception operation according to the setting state of parity bits in each character of FIG.
제10a~b도 내지 제11a~b도는 본 발명에 따른 폴링 통신 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도.10a to b through 11a to b are flowcharts for explaining an embodiment of a polling communication method according to the present invention.
본 발명은 통신방법에 관한 것으로, 특히 마스터 통신기기와 슬래이브 통신기기간에 개별적인 폴링 방식이 아니라 전체적인 폴링을 수행하는 폴링통신방법에 관한 것이다.The present invention relates to a communication method, and more particularly, to a polling communication method that performs overall polling rather than separate polling methods in a master communication device and a slave communication device.
종래에는 하나의 폴링을 요구하는 기기(이하, 마스터:Master)와 다수의 폴링에 응답하는 기기(이하, 슬래이브:Slave) 간에 통신을 수행하기 위하여 주로 개별 폴링 방식이 주로 사용되었다. 즉, 각 슬래이브는 자기 자신의 고유한 어드레스 번호를 가지며, 정해진 프로토콜에 따라 마스터로부터 자기 자신의 어드레스 데이타가 수신되는 경우 데이타의 송수신이 가능하다. 이러한, 개별 폴링 통신 방식은 마스터에서 폴링에 응답하는 슬래이브의 개수가 프로그램적으로 미리 설정되어 있으며, 마스터는 제1도에 도시한 바와 같이 정해진 순서대로 각 슬래이브를 차례로 폴링한다. 제1도에 있어서, M은 마스터를 나타내며, SX는 각 x번째 슬래이브를 나타낸다. T는 마스터가 하나의 슬래이브를 폴링하는데 걸리는 시간을 가리킨다. 이러한 개별 폴링 통신방식에서 마스터는 폴링하고자 하는 슬래이브의 어드레스를 송신하고, 각 슬래이브들은 이를 수신하여 자신의 어드레스가 수신된 경우에만 마스터로 데이타를 송신할 수 있는 송신권을 부여 받는다. 이때, 하나의 마스터에 연결되어 있는 슬래이브의 갯수가 많은 경우에는 전체 폴링 시간이 대수적으로 증가하여 데이타 전송시간이 증가된다. 또한 폴링을 수행하는 통신기기의 갯수가 프로그램적으로 고정되어 있어 유연성과 확정성이 부족하며, 각 슬래이브에서는 송신하고자 하는 데이타가 없는 경우에도 마스터의 폴링신호에 계속적으로 응답해야 하므로 실제 데이타 전송로상에는 계속적으로 많은 폴링신호와 응답신호가 존재하게 되어 통화로 등의 다른 정보채널에 대한 잡음원이 증가하는 단점이 있었다.Conventionally, an individual polling scheme has been mainly used to perform communication between a device requiring one polling (hereinafter referred to as a master) and a device responding to multiple polling (hereinafter referred to as a slave). That is, each slave has its own unique address number, and when its own address data is received from the master according to a predetermined protocol, data can be transmitted and received. In this individual polling communication scheme, the number of slaves responding to polling in the master is preset in advance, and the master polls each slave in turn in a predetermined order as shown in FIG. In FIG. 1, M represents a master and S X represents each x-th slave. T is the time it takes for the master to poll a slave. In this separate polling communication scheme, the master transmits the address of the slave to be polled, and each slave receives the transmission right to receive data and transmit data to the master only when its own address is received. In this case, when the number of slaves connected to one master is large, the total polling time is increased logarithmically and the data transmission time is increased. In addition, the number of communication devices that perform polling is fixed programmatically, which leads to lack of flexibility and determinism, and each slave must continuously respond to the polling signal of the master even when there is no data to transmit. Many polling and response signals continue to exist in the image, which increases the noise source for other information channels such as a call path.
따라서, 본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 통신선로상의 잡음원의 발생을 줄이고, 통신 대기 시간이 짧고, 유연성과 확장성이 뛰어난 폴링 통신방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a polling communication method that reduces the occurrence of noise sources on communication lines, shortens communication latency, and is excellent in flexibility and expandability in order to solve the above problems.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 적어도 하나 이상의 마스터와 다수의 슬래이브들간에 폴링 통신을 수행하기 위한 폴링통신방법에 있어서,In the polling communication method for performing polling communication between at least one master and a plurality of slaves for achieving the above object of the present invention,
상기 마스타가 적어도 경합시작을 알리는 정보를 포함하는 데이타 패킷을 상기 슬래이브들로 전송하는 1단계; 상기 슬래이브들은 송신하고자 하는 데이타가 있을 때, 상기 경합시작을 알리는 정보에 따라 자신의 우선순위에 따른 소정 지연시간동안 다른 슬래이브들로부터 수신되는 데이타가 없으면 자신의 프리앰블 데이타를 전송하는 2단계; 상기 마스터가 상기 프리앰블 데이타를 수신하고, 이를 재전송하는 제3단계; 및 상기 슬래이브는 자신이 전송한 프리앰블 데이타와 수신된 프리앰블 데이타를 비교하여 동일하면 송신하고자 하는 데이타 패킷을 상기 마스터로 전송하는 제4단계를 구비한 것을 특징으로 한다.Transmitting, by the master, a data packet including information indicating at least contention start to the slaves; The slaves transmit their own preamble data when there is no data received from other slaves for a predetermined delay time according to their priority when there is data to be transmitted; A third step of the master receiving the preamble data and retransmitting it; And a fourth step of comparing the preamble data transmitted by the slave and the received preamble data and transmitting a data packet to be transmitted to the master if the slave is identical.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제2도는 마스터와 각 슬래이브의 송수신 회로를 설명하기 위한 개략도를 도시한 것이다.2 is a schematic diagram for explaining the transmission and reception circuits of the master and each slave.
제2도에 있어서, 도면 부호 10은 마이크로 프로세서(Micro processer), 20은 변복조부, 30은 송신주파수 설정부, 40은 수신주파수 설정부를 각각 나타낸다.In FIG. 2, reference numeral 10 denotes a micro processor, 20 denotes a demodulation and demodulation unit, 30 denotes a transmission frequency setting unit, and 40 denotes a reception frequency setting unit.
마스터와 슬래이브가 송수신하는 주파수가 서로 달라 마스터가 송신하는 정보는 슬래이브만 수신할 수 있고 슬래이브가 송신하는 정보는 마스터만 수신할 수 있는 반이중(half-duplex) 통신방식을 예로 들어 설명하고자 한다.For example, a half-duplex communication method in which the master and the slave transmit and receive different information can receive only the slave and the slave can only receive the information transmitted by the master. do.
마이크로 프로세서(10)가 송신하고자 하는 데이타는 송신 포트(TX)를 통해 변복조부(20)에 입력되며, 이 데이타는 송신주파수 설정부(30)에 의해 설정된 송신 주파수로 변조된 후 데이타 전송로에 송출된다.Data to be transmitted by the microprocessor 10 is input to the modulation and demodulation unit 20 through the transmission port TX, and this data is modulated at the transmission frequency set by the transmission frequency setting unit 30 and then transmitted to the data transmission path. It is sent out.
한편, 다른 통신기기로부터 데이타 전송로를 통해 입력되는 데이타는 수신주파수 설정부(40)에 의해 수신주파수로 복조되어 마이크로 프로세서(10)의 수신 포트(RX)에 수신된다.On the other hand, the data input from the other communication device via the data transmission path is demodulated by the reception frequency setting unit 40 at the reception frequency and received by the reception port RX of the microprocessor 10.
마스터와 슬래이브는 모두 이러한 송수신 회로를 가지나, 마스터의 송신 주파수는 슬래이브의 수신 주파수로 설정되어야 하고 마스터의 수신 주파수는 슬래이브의 송신 주파수로 설정되어야 한다.Both the master and the slave have this transmit / receive circuit, but the transmit frequency of the master should be set to the receive frequency of the slave and the receive frequency of the master should be set to the transmit frequency of the slave.
제3도는 본 발명의 실시예에 따른 폴링통신방법을 도식적으로 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a polling communication method according to an embodiment of the present invention.
먼저, 마스터(50)에서 슬래이브들(60)로 데이타 송신하는 방법을 제3도 및 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.First, a method of transmitting data from the master 50 to the slaves 60 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
마스터(50)가 슬래이브들(60)에 송신할 데이타가 있을 경우, 마스터(50)는 데이타 패킷(packet)(A)을 슬래이브들(60)에 전송한다. 이때, 데이타 패킷(A)은 적어도 마스터의 송신 데이타임을 알리는 정보와 전송하고자 하는 슬래이브의 고유 어드레스를 포함한다(①).When the master 50 has data to send to the slaves 60, the master 50 sends a data packet (A) to the slaves 60. At this time, the data packet A includes at least information indicating that it is transmission data of the master and a unique address of the slave to be transmitted (①).
슬래이브들(60)중 수신된 어드레스가 자신의 고유 어드레스에 해당하는 슬래이브는 정상 수신인 경우에는 소정 시간이내에 수신 응답(ack)(B)을 마스터(50)에 송신하고, 수신에러가 발생한 경우에는 수신 에러를 알리는 메시지를 마스터(50)에 송신한다. 마스터(50)는 수신에러를 알리는 메시지가 수신된 경우에는 데이타 패킷(A)을 재전송하게 된다(②).In the case where the received address among the slaves 60 corresponds to its own unique address, if the slave receives a normal reception, it transmits a reception acknowledgment B to the master 50 within a predetermined time, and a reception error occurs. Transmits a message indicating the reception error to the master 50. When the master 50 receives a message indicating a reception error, the master 50 retransmits the data packet A (2).
이어서, 슬래이브들(60)에서 마스터(50)로 데이타 송신하는 방법을 제3도 및 제5도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Next, a method of transmitting data from the slaves 60 to the master 50 will be described with reference to FIGS. 3 and 5.
마스터(50)가 경합시작을 알리는 정보를 포함하는 데이타(C)를 슬래이브들(60)에 송신한다(③).The master 50 transmits to the slaves 60 data C containing information indicating the start of contention (3).
슬래이브들(60)은 마스터(50)에 송신할 데이타가 있는 경우, 자신의 우선순위에 따라 지연시간동안 자신의 수신 포트(RX)에 수신되는 데이타가 있으면 자신보다 우선순위가 높은 다른 슬래이브가 송신 권한을 얻었음을 의미한다. 이때, 지연시간은 우선순위가 높으면 지연시간은 상대적으로 적으며, 우선순위가 낮으면 지연시간은 상대적으로 길어진다. 따라서, 우선순위가 높은 슬래이브가 우선적으로 송신에 참여할 수 있게 된다. 송신 권한을 얻은 슬래이브만이 자신의 프리앰블(preamble) 데이타(D)를 무작위로 발생하여 마스터(50)으로 송신한다(④).When there is data to be transmitted to the master 50, the slaves 60 have higher priority than other slaves if there is data received at their reception port RX for a delay time according to their priority. Means that you have the right to send. At this time, if the priority is high, the delay time is relatively small. If the priority is low, the delay time is relatively long. Thus, a slave with a higher priority can preferentially participate in transmission. Only the slave obtained the transmission right randomly generates its own preamble data D and transmits it to the master 50 (4).
마스터(50)는 소정 시간내에 프리앰블 데이타(D)가 수신되면 동일한 프리앰블 데이타(E)를 다시 송신한다. 이때, 소정 시간이내에 프리앰블 데이타(D)의 수신이 없으면 상기 (③)의 과정부터 다시 실행한다(⑤).When the master 50 receives the preamble data D within a predetermined time, the master 50 transmits the same preamble data E again. At this time, if there is no reception of the preamble data (D) within a predetermined time, it is executed again from the process of (③) (⑤).
슬래이브들(60)중 자신의 프리앰블 데이타(D)를 송신한 슬래이브는 다시 수신된 프리앰블 데이타(E)와 비교하여 동일하면 송신하고자 하는 데이타 패킷(F)을 전송한다(⑥).The slave which transmits its own preamble data D among the slaves 60 transmits the data packet F to be transmitted if it is identical with the received preamble data E again (6).
마스터(50)는 슬래이브로부터의 데이타 패킷(F)을 정상 수신한 경우에는 수신 응답(ack)(G)을 하고, 수신 에러가 발생한 경우에는 재전송을 위해 수신 에러를 알리는 메시지(G)를 전송한다(⑦).When the master 50 normally receives the data packet F from the slave, the master 50 makes a reception acknowledgment G. If the reception error occurs, the master 50 transmits a message G informing of the reception error for retransmission. (⑦).
마스터와 슬래이브 사이에 송수신되는 데이타 패킷의 포맷을 설명하기 위하여 제6도 및 제7도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.In order to explain the format of the data packet transmitted and received between the master and the slave with reference to Figures 6 and 7 as follows.
제6도에서, PRE는 마스터에서 송신되는 데이타 패킷에는 존재하나, 슬래이브들에서 송신되는 데이타 패킷에는 존재하지 않는 것으로 프리앰블(PREamble) 데이타를 나타내며, CC는 제어코드(control code)를 나타내며, DA/SA는 어드레스를 말하는 것으로, 슬래이브 송신인 경우에는 마스터 어드레스 DA가 기록되며, 마스터 송신인 경우에는 슬래이브의 어드레스 SA가 기록되며, 이때, DA는 생략이 가능하다. 또한, BC는 Inf 필드의 바이트(byte) 수를 나타내며, Inf는 송신하고자 하는 정보를 나타내며, FCC는 프레임 체크 코드(Frame Check code)를 나타내는 것으로, 수신단의 에러 체크에 이용된다.In FIG. 6, PRE denotes preamble data as present in the data packet transmitted from the master but not in the data packet transmitted by the slaves, CC denotes a control code, and DA denotes a control code. / SA refers to an address. In the case of a slave transmission, the master address DA is recorded. In the case of a master transmission, the address SA of the slave is recorded. In this case, the DA can be omitted. In addition, BC represents the number of bytes of the Inf field, Inf represents information to be transmitted, and FCC represents a frame check code, which is used for error checking at the receiving end.
제7도는 데이타 패킷에서 하나의 캐릭터(character)의 구성을 나타낸 것으로, ST는 시작 비트, ST'는 정지 비트, b0∼b7은 데이타 비트, P는 패리티(Parity) 비트를 각각 나타낸다. 하나의 캐릭터는 총 11비트로 구성된다.FIG. 7 shows the configuration of one character in a data packet, where ST is a start bit, ST 'is a stop bit, b0 to b7 are data bits, and P is a parity bit. One character consists of 11 bits in total.
이때, P는 에러 검출을 위한 우수 혹은 기수 패리티 비트로 사용되며 또한, 효율적인 인터럽트 처리를 위한 비트로도 사용 가능하다. 이를 설명하면, 수신 단말에서는 수신모드를 지정하여 데이타의 수신여부를 제어할 수 있다. 즉, 수신모드가 1인 경우 수신 캐릭터의 패리티 비트가 1인 경우에만 수신이 가능하도록 하고, 수신모드가 0인 경우에는 패리티 비트에 상관없이 수신이 가능하도록 한다. 이를 제8도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.In this case, P may be used as an even or odd parity bit for error detection and may also be used as a bit for efficient interrupt processing. In this case, the reception terminal may control the reception of data by specifying a reception mode. That is, when the reception mode is 1, reception is possible only when the parity bit of the reception character is 1, and when reception mode is 0, reception is possible regardless of the parity bit. This will be described in detail with reference to FIG. 8 as follows.
제8도에서, 마스터는 경합시작을 알리는 데이타 패킷(a)을 송신하며, 데이타 패킷(a)은 모든 슬래이브들에 수신되어야 하므로, 패리티 비트 P=1로 설정된다. 이때, 각 슬래이브의 수신모드는 1로 설정한 상태로 있어야 한다. 이어서, 경합에서 이긴 슬래이브가 프리앰블 데이타(b)를 송신하고, 수신모드를 0로 설정하여 다음 수신을 대기한다. 이때, 프리앰블 데이타(b)는 마스터만이 수신하므로 패리티 비트 P는 본래대로 에러 검출을 위한 패리티 비트로 이용된다. 이어서, 마스터가 프리애블 데이타(c)를 송신하며, 이 프리앰블 데이타(c)의 패리티 비트 P는 0로 설정하여 프리앰블 데이타(b)를 송신한 슬래이브만이 수신이 가능하다. 이어서, 송신하고자 하는 데이타 패킷(d)은 해당 슬래이브에서 마스터로 송신되고, 마스터는 수신응답(e)을 보내게 된다. 이때, 수신응답(e)은 해당 슬래이브만이 수신할 필요가 있으므로, 패리티 비트 P는 0로 설정된다.In FIG. 8, the master transmits a data packet a informing of the start of contention, and since the data packet a must be received at all slaves, the parity bit P = 1 is set. At this time, the reception mode of each slave should be set to 1. Subsequently, the slave winning the contention transmits the preamble data b, sets the reception mode to 0 and waits for the next reception. At this time, since only the master receives the preamble data b, the parity bit P is used as a parity bit for error detection. Subsequently, the master transmits the preamble data c, and only the slave which transmits the preamble data b with the parity bit P of the preamble data c set to 0 can be received. Subsequently, the data packet d to be transmitted is transmitted from the slave to the master, and the master sends an acknowledgment e. At this time, since only the corresponding slave needs to receive the reception response e, the parity bit P is set to zero.
이어서, 마스터에서 슬래이브로 송신하고자 하는 데이타 패킷이 있는 경우, 마스터는 데이타 패킷(f)를 송신한다. 이때, 데이타 패킷(f)은 제9도에 도시한 바와 같이, PRE, CC, 및 DA/SA는 모든 슬래이브에서 수신되어야 하므로 패리티 비트 P를 1로 설정하고, BC, Inf, 및 FCC는 해당 슬래이브만 수신받으면 되므로 패리티 비트 P는 0로 설정된다. 즉, 각 슬래이브는 DA/SA에서 설정된 고유 어드레스와 자신의 어드레스와 비교하여 동일한 경우에만 수신모드를 0로 설정하여 BC, Inf, 및 FCC를 수신받는다. 그러므로, 불필요한 수신 동작을 줄일 수 있으므로 통신 효율을 높일 수 있다.Then, if there is a data packet to be transmitted from the master to the slave, the master transmits the data packet f. At this time, as shown in FIG. 9, the data packet f sets the parity bit P to 1 since PRE, CC, and DA / SA should be received at all slaves, and BC, Inf, and FCC Since only the slave needs to be received, the parity bit P is set to zero. That is, each slave receives BC, Inf, and FCC by setting the reception mode to 0 only when the unique address set in the DA / SA is the same as compared with its own address. Therefore, unnecessary reception operation can be reduced, thereby improving communication efficiency.
각 슬래이브의 우선순위에 따른 지연시간을 좀 더 살펴보면 다음과 같다.The delay time according to the priority of each slave is as follows.
개별적이고 설정된 순서에 따라 폴링 통신을 수행시 발생되는 송신시간의 지연문제를 해결하기 위하여 각 슬래이브에 우선순위를 부여하고, 그 우선순위에 따라 경합을 행하게 된다. 즉, 각 슬래이브는 우선순위에 반비례하는 자신에게 부여된 지연시간 동안 우선순위가 앞서는 다른 슬래이브로부터의 다른 송신 데이타가 없으면 송신권을 얻게 된다. 이때, 지연시간은 마스터로부터 슬래이브가 경합시작을 알리는 데이타가 각 슬래이브가 수신한 후 자신의 프리앰블 데이타를 송신할 때까지의 시간을 말하는 것으로, 데이타 충돌을 방지하기 위한 것이다.In order to solve the problem of delay in transmission time that occurs when performing polling communication in a separate and set order, priority is given to each slave and contention is performed according to the priority. In other words, each slave gets a transmission right if there is no other transmission data from another slave with a higher priority for the delay time given to it in inverse proportion to the priority. At this time, the delay time refers to the time until the data from the master to start the contention of the slave until each slave receives its own preamble data to prevent data collision.
또한, 송수신되는 데이타의 성질에 따라 데이타에 우선순위를 부여한다. 예를 들어, 다음 표에 도시된 바와 같이 비상 데이타, 일반 데이타, 망 데이타로 분류되는 경우 우선 순위를 알아보면 다음과 같다.In addition, priority is given to the data according to the nature of the data to be transmitted and received. For example, when classified as emergency data, general data, and network data, as shown in the following table, the priority is as follows.
상기 표에서 알 수 있듯이 송신하고자 하는 데이타의 우선 순위에 따라 기본 지연시간을 달리하며, 각 슬래이브의 우선순위에 따라 램덤 지연시간을 달리한다. 서로 충돌을 방지하기 위하여 각 데이타의 지연범위는 서로 달리하도록 조절한다. 이때, 각 슬래이브 사이에 우선순위를 부여할 필요가 없는 경우에는 임의적으로 우선순위를 램덤하게 부여할 수 있다. 이때, 송신 최소 주기는 46msec가 된다.As shown in the above table, the basic delay time varies according to the priority of data to be transmitted, and the random delay time varies according to the priority of each slave. In order to prevent collision with each other, the delay range of each data is adjusted to be different. In this case, when it is not necessary to give priority between the slaves, the priority may be randomly given randomly. At this time, the minimum transmission period is 46 msec.
또한, 데이타의 송신 횟수와 관계없이 지연시간을 획일적으로 결정하게 되면 송신시간의 지연의 한 요인이 될 수 있다. 일반적으로, 일반 데이타는 데이타 송신 횟수가 많고, 망관리 데이타의 송신 횟수는 비교적 적다. 그러므로, 송신 치소 주기를 줄이기 위하여, 마스터에서 경합시작을 알리는 데이타 패킷을 송신할 때, 데이타 종류에 대한 정보를 포함시키고 해당 종류의 데이타만을 송수신할 수 있다. 즉, 마스터가 경합시작을 알리는 정보와 함께 데이타 종류에 대한 정보로 비상 데이타를 나타내는 정보를 포함하는 데이타 패킷을 송신하게 되면 비상 데이타를 송신하고자 하는 슬래이브들만이 경합에 참여하고, 다른 종류의 데이타를 송신하고자 하는 슬래이브는 경합에서 제외된다.In addition, if the delay time is uniformly determined irrespective of the number of times of data transmission, it may be a factor of the delay of the transmission time. In general, general data has a large number of data transmissions, and network management data has a relatively small number of transmissions. Therefore, in order to reduce the transmission period, when the master transmits a data packet indicating the start of contention, it is possible to include information on the data type and only transmit and receive data of that type. That is, when the master transmits a data packet including information indicating emergency data as information on the type of data together with information indicating the start of contention, only slaves to send emergency data participate in contention and other types of data. Slaves that wish to transmit are excluded from contention.
상술한 바와 같이 마스터는 데이타의 종류와 송수신 횟수에 따라 신축적으로 운용하여 송신시간을 줄일 수 있게 된다.As described above, the master can flexibly operate according to the type of data and the number of transmission and reception, thereby reducing the transmission time.
제10도 내지 제11도는 상술한 본 발명에 의한 폴링 통신 방법의 일 실시예에 따른 각각 마스터 및 슬래이브의 폴링 통신 흐름도를 도시한 것이다.10 to 11 illustrate a polling communication flowchart of a master and a slave according to an embodiment of the polling communication method according to the present invention described above.
제10도에서, 마스터가 슬래이브로 송신하고자 하는 송신 데이타가 있으면(100) 데이타 패킷을 전송한다. 이때, 데이타 패킷에서 PRE, CC, DA/SA는 모든 슬래이브가 수신받을 수 있도록 각 캐릭터의 패리티 비트 P=1로 설정되며, 다음 BC, Inf, FCC는 해당 슬래이브만 수신받으면 되므로 각 캐릭터의 패리티 비트 P=0로 설정된다(110). 이어서, 마스터가 정상 수신을 알리는 수신응답(ack)을 슬래이브로부터 수신되면(120) 송신 완료하고, 그렇지 않으면 데이타 패킷을 재전송하게 된다. 상기 단계(100)에서 송신 데이타가 없으면 경합 시작을 알리는 정보를 포함하는 데이타 패킷을 전송하고(130), 슬래이브로부터 프리앰블 데이타(PRE)가 수신 여부를 판단하여(140) 수신된 경우 동일한 프리앰블 데이타(PRE)를 슬래이브로 재전송한다(150). 이어서, 슬래이브로부터의 데이타 패킷을 수신받으며(160) 수신 에러가 발생되었는지의 여부를 판단하여(170) 정상 수신인 경우 수신응답(ack)을 전송하고(180), 그렇지 않으면 수신에러(nak)를 전송한다(190).In FIG. 10, if there is transmission data that the master wishes to transmit to the slave (100), it transmits a data packet. At this time, in the data packet, PRE, CC, DA / SA is set to the parity bit P = 1 of each character so that all slaves can be received, and then BC, Inf, and FCC need only receive the corresponding slave, Parity bit P = 0 is set (110). Subsequently, if the master receives 120 an acknowledgment (ack) informing of normal reception from the slave, the transmission is complete, otherwise the data packet is retransmitted. In step 100, if there is no transmission data, a data packet including information indicating a contention start is transmitted (130), and if the preamble data (PRE) is received from the slave (140), the same preamble data is received. Re-transmit (PRE) to the slave (150). Subsequently, the data packet from the slave is received (160) and it is determined whether a reception error has occurred (170), and if the reception is normal, the reception response (ack) is transmitted (180), otherwise the reception error (nak) is received. Transmit (190).
제11도에서, 먼저 각 슬래이브는 수신모드를 1로 설정하고(200), 프리앰블 데이타(PRE)를 수신받는다(210). 이때, 프리앰블 데이타(PRE)가 경합 시작을 알리는 정보를 포함하지 않는 경우(220), 데이타 패킷중 CC, DA/SA를 수신받는다(230). 이때, 모든 슬래이브의 수신모드가 1로 설정되어 있으므로 패리티 비트 P의 설정 상태에 따라 수신 여부가 결정된다(230). 각 슬래이브는 DA/SA의 어드레스와 자신의 어드레스를 비교하여 동일하면(240) 수신모드를 0로 설정하여 다음 수신을 대기한다(250). 이어서, 패리티 비트 P의 설정상태에 따라 해당 슬래이브만이 마스터로부터 BC, Inf, FCC를 수신받으며(260) 정상 수신여부에 따라(290) 수신 응답(ack) 혹은 수신에러(nak)를 마스터로 송신한다. 이때, 상기 단계(220)에서 경합 시작을 알리는 정보를 포함하는 경우 각 슬래이브는 마스터로 송신하고자 하는 송신 데이타가 있는지 판단하고(300) 송신 데이타가 있으면 각 슬래이브의 우선순위에 따른 지연시간(Priority Level Time:PLT) 동안(310) 수신 데이타가 있는지를 판단한다(320). PLT 동안 수신 데이타가 없는 경우에는 프리앰블 데이타(PRE)를 송신하고, 마스터로부터 송신한 프리앰블 데이타(PRE)와 동일한 프리앰블 데이타(PRE)를 수신되면(340) 데이타 패킷중 나머지 CC, BC, Inf, FCC를 송신한다(350). 마스터로부터 정상 수신을 알리는 수신응답(ack)가 수신되면 송신 완료되며, 수신되지 않으면 상기 단계(350)을 반복한다.In FIG. 11, each slave first sets the reception mode to 1 (200) and receives the preamble data PRE (210). In this case, when the preamble data PRE does not include information indicating the start of contention (220), the CC and DA / SA of the data packet are received (230). At this time, since the reception mode of all the slaves is set to 1, whether or not reception is determined according to the parity bit P setting state (230). Each slave compares its own address with that of the DA / SA, and if it is the same (240), sets the reception mode to 0 and waits for the next reception (250). Subsequently, only the corresponding slave receives BC, Inf, and FCC from the master according to the parity bit P setting state (260), and according to whether or not normal reception (290), the receiving response (ack) or receiving error (nak) to the master Send. In this case, if the step 220 includes information indicating the start of contention, each slave determines whether there is transmission data to be transmitted to the master (300), and if there is transmission data, a delay time according to the priority of each slave ( Priority Level Time (PLT) is determined (310) whether there is received data (320). If there is no received data during the PLT, the preamble data PRE is transmitted, and if the same preamble data PRE is received as the preamble data PRE transmitted from the master (340), the remaining CC, BC, Inf, and FCC of the data packet are received. Transmit (350). If a reception acknowledgment (ack) indicating a normal reception is received from the master, the transmission is completed. If not, the step 350 is repeated.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 폴링 통신 방법은 각 슬래이브와, 데이타의 종류에 따라 우선순위를 부여하고 이에 따른 지연시간을 달리하여 경합하도록 함으로써 폴링 대기 시간을 줄일 수 있다. 또한, 송신하고자 하는 데이타가 있는 슬래이브만이 폴링 통신에 참여하도록하여 통신선로상의 잡음원의 발생을 줄일 수 있으며, 하드웨어 변경시 마스터의 프로그램의 변경을 통해 용이하게 확장할 수 있다는 잇점이 있다.As described above, the polling communication method according to the present invention can reduce the polling waiting time by giving priority to each slave and data type and causing contention by varying delay time accordingly. In addition, it is possible to reduce the generation of noise source on the communication line by allowing only the slave having the data to be transmitted to participate in polling communication, and can be easily extended by changing the program of the master when changing hardware.
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