[發明專利]單端串口實現多功能復用的方法

無效

• 申請號: 200710173676.0
• 申請日: 2007-12-28
• 公開（公告）號: CN101470688A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 辛健
• 申請（專利權）人: 希姆通信息技術（上海）有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 薛 琦

技術領域

本發明涉及一種單端串口實現多功能復用的方法，該方法包括硬件和軟件的設計。

背景技術

在諸多產品的開發過程中，存在串口“資源”不充足的問題，譬如在設計中僅僅設計一個物理串口和外部進行連接、而同時系統可能有多個應用或多個外部器件需要進行聯系。但現有技術中還沒有實現單端物理串口通道上實現多功能復用的設計。

發明內容

本發明的目的是提供一種單端串口實現多功能復用的方法，該方法實現了在單端串口上進行多個應用(或多個器件)的通信。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種單端串口實現多功能復用的方法，其特點在于，其包括以下步驟：

在終端設備端，建立若干個與個人電腦端的虛擬端口對應的邏輯通道，每對邏輯通道和虛擬端口組成一對虛擬串口；

在終端設備端，建立設備端通用異步收發器中間層，該設備端通用異步收發器中間層管理該邏輯通道、負責和物理串口通訊，并將各個邏輯通道的數據包封裝或解碼；

在通訊時，各虛擬串口的數據在同一物理串口上傳輸，以組裝帶有標識的數據包來區分不同虛擬串口的數據；

在個人電腦端建立個人電腦端通用異步收發器中間層，將來自各個邏輯通道的數據包封裝或解碼，并在各虛擬端口上進行數據的傳遞。

其中，在物理串口上還外掛一串口芯片，將串口通訊轉到該串口芯片上。

其中，在外掛該串口芯片步驟中，還設有一路由芯片，并在使用該串口芯片時，利用該路由芯片將終端設備的物理串口和該串口芯片的物理串口進行連接。

本發明的積極進步效果在于：實現了單端物理串口通道上實現多功能復用和多器件的訪問。軟件框架設計簡單；硬件電路上，避免了PDA(個人數字助理)的物理串口同時和PC上的串口以及其它串口芯片的串口相互連接而產生的“物理干擾”。

附圖說明

圖1為本發明的軟硬件設計的示意圖。

圖2為本發明的單端串口實現多功能復用的方法的流程圖。

圖3為本發明的軟件設計中數據包格式的示意圖，圖中英文單詞為程序源代碼中的變量，所以按照編程規范統一用英文表示。

具體實施方式

下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。

本發明提供了軟件設計和硬件設計組合方案的實現，如圖1所示，整個設計分PDA(個人數字助理)端軟件設計(本實施例中終端設備采用PDA)、PC端軟件設計和硬件電路三個部分。本單端串口實現多功能復用的方法的具體流程如圖2所示：

步驟101，在PDA端，系統建立若干個邏輯通道，每個通道和PC端的虛擬端口進行對應，在開發者和用戶看來，每對通道和虛擬端口就是一對串口(這個串口是虛擬的串口)，各個應用程序可以在各自的虛擬串口上進行一對一的通訊，互不干擾。

步驟102，在PDA上設計一個UART(通用異步收發器)中間層，由它來管理各個邏輯的通道、并負責和物理串口通訊，負責把各個邏輯通道的數據包進行封裝或解碼。

步驟103，在通訊時，各個虛擬串口的數據都傳輸在同一個物理串口上，在物理串口上，以組裝帶有標識的數據包來區分不同虛擬串口的數據。

步驟104，在PC上設計一個UART中間層(可以是驅動)，由它來從物理串口通訊，并把各個邏輯通道的數據包進行封裝或解碼，在各個VirtualPort上進行數據的傳遞。

步驟105，在硬件電路部分，在這個物理串口上同時外掛一個其它串口芯片，本實施例中該串口芯片采用GPS(全球定位系統)芯片，上述的軟件設計使開發者很容易的把串口通訊轉到GPS芯片上，使GPS芯片在工作時獨占使用這個物理串口。

圖3是在這個物理串口上傳輸的數據包。在軟件編程實現中，當數據包的第一個字段通道為0時，表示這個數據包不會轉發到各個邏輯通道上或虛擬端口上，控制包在PDA端UART中間層(本實施例中命名為“UARTMUX”)的管理層和PC端管理層間進行傳遞，可用來通知某個邏輯通道的打開或關閉、通知各個通道的緩沖區大小、以及優先級等。當通道為非0時，表示當前數據包是邏輯通道上的數據包，數據包使用CRC(循環冗余校驗)進行數據包完整性的簡單檢查。

下面對本實施例軟件設計中的函數代碼作進一步詳細的描述，以使本發明更佳清楚，方便實施。