[發明專利]一種用于多個設備之間的I2C總線通訊檢測方法

有效

• 申請號: 201010575724.0
• 申請日: 2010-12-07
• 公開（公告）號: CN102025565A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 劉杰;丁娟;毛宏建
• 申請（專利權）人: 美的集團有限公司
• 主分類號: H04L12/26
• 分類號: H04L12/26;H04L12/40
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明;張偉杰

技術領域

本發明涉及總線通信控制技術領域，特別是一種用于多個設備之間的總線通訊檢測方法。

背景技術

目前微控制器（Micro?Controller?Unit，MCU）的監控糾錯方式主要有看門狗、設置軟件陷阱、應用冗余指令等方法，其主要是針對軟件跑飛的現象進行控制。而在家用電器產品的實際應用過程中，由于電網波動的不確定性，以及部分家用電器產品本身非隔離電源的實際情況，以及個別MCU存在最大的復位電壓低于其最低正常工作電壓的情況，導致家用電器產品在工作過程中，出現MCU通訊總線被干擾導致接收數據混亂,甚至出現無法通信或通信失效、死機等現象，從而引起操作面板操作失效，甚至引起電器損壞。

I2C(Inter－Integrated?Circuit)總線是一種由PHILIPS公司開發的兩線式串行總線，用于連接微控制器及其外圍設備。I2C總線產生于在80年代，最初為音頻和視頻設?備開發，如今主要在服務器管理中使用，其中包括單個組件狀態的通信。例如管理員可對各個組件進行查詢，以管理系統的配置或掌握組件的功能狀態，如電源和系?統風扇?？呻S時監控內存、硬盤、網絡、系統溫度等多個參數，增加了系統的安全性，方便了管理。??　　1?I2C總線特點??　　I2C總線?最主要的優點是其簡單性和有效性。由于接口直接在組件之上，因此I2C總線占用的空間非常小，減少了電路板的空間和芯片管腳的數量，降低了互聯成本?？偩€?的長度可高達25英尺，并且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支持40個組件。I2C總線的另一個優點是，它支持多主控?(multimastering)，?其中任何能夠進行發送和接收的設備都可以成為主總線。一個主控能夠控制信號的傳輸和時鐘頻率。當然，在任何時間點上只能有一個主控。??　　2?I2C總線工作原理??　　2.1?總線的構成及信號類型??　?　I2C總線是由數據線SDA和時鐘SCL構成的串行總線，可發送和接收數據。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進行雙向傳送，最高傳送速率?100kbps。各種被控制電路均并聯在這條總線上，但就像電話機一樣只有撥通各自的號碼才能工作，所以每個電路和模塊都有唯一的地址，在信息的傳輸過程?中，I2C總線上并接的每一模塊電路既是主控器（或被控器），又是發送器（或接收器），這取決于它所要完成的功能。CPU發出的控制信號分為地址碼和控制?量兩部分，地址碼用來選址，即接通需要控制的電路，確定控制的種類；控制量決定該調整的類別（如對比度、亮度等）及需要調整的量。這樣，各控制電路雖然掛?在同一條總線上，卻彼此獨立，互不相關。??　　I2C總線在傳送數據過程中共有三種類型信號，?它們分別是：開始信號、結束信號和應答信號。?　　開始信號：SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送數據。?　　結束信號：SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變，結束傳送數據。??　?　應答信號：接收數據的IC在接收到8bit數據后，向發送數據的IC發出特定的低電平脈沖，表示已收到數據。CPU向受控單元發出一個信號后，等待受控?單元發出一個應答信號，CPU接收到應答信號后，根據實際情況作出是否繼續傳遞信號的判斷。若未收到應答信號，由判斷為受控單元出現故障。??　　目前有很多半導體集成電路上都集成了I2C接口。帶有I2C接口的單片機有：CYGNAL的?C8051F0XX系列，PHILIPSP87LPC7XX系列，MICROCHIP的PIC16C6XX系列等。很多外圍器件如存儲器、監控芯片等也提供I2C接口。

發明內容

本發明提供一種用于多個設備之間的I2C總線通訊檢測方法，以解決現有技術使用總線通訊被干擾導致接收數據混亂的技術問題。

為了實現本發明的發明目的，采用的技術方案如下：

一種用于多個設備之間的總線通訊檢測方法，所述多個設備包括采用微控制器的主設備以及采用微控制器的從設備，所述主設備和從設備包括通訊模塊，主設備的通訊模塊通過總線與從設備的通訊模塊進行通訊，所述方法包括：

主設備每間隔通訊時間執行以下自檢操作：

（11）檢測主設備總線的通訊端口是否處于忙狀態；

（12）如果主設備總線的通訊端口處于忙狀態，則初始化主設備的通訊模塊，否則退出自檢操作。

作為一種優選方案，所述方法還包括：

從設備每間隔通訊時間執行以下自檢操作：

（21）檢測從設備總線的通訊端口是否處于忙狀態；

（22）如果從設備總線的通訊端口處于忙狀態，則初始化從設備的通訊模塊，否則退出自檢操作。