[發明專利]多路串行接口協議切換轉發方法

有效

• 申請號: 201210579919.1
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103078849A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 何立軍;吳超;高毅;蔣欣;石海洋
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司第六三一研究所
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 陳廣民

技術領域

本發明涉及一種多路串行接口協議切換轉發方法，用于將收到的多路串行接口協議數據通過一路串行接口進行轉發。

背景技術

RS422串行接口是一種廣泛用于系統間或系統內模塊間數據交換的接口，在傳統的嵌入式系統設計中，當一個設備有N個接收串行接口，需要從外部接收N路串行接口數據并且將這N路的數據全部轉發出去就需要定義同樣數量的轉發接口，這樣實現方法簡單，但是對軟硬件資源造成了浪費。所以在本方法中，將所有轉發串行接口合并為一個，在模塊內進行接收端數據處理，進行切換轉發將多路數據通過一路串行接口發送出去。

在某項目應用中，通用IO模塊有兩路串行接收接口和一路串行發送接口，用來從外部兩路串行設備GPS和INS接收協議數據，并且需要將兩路數據通過一路串行接口轉發給通用處理模塊。系統要求INS數據需要實時進行傳遞，外設發送周期為40ms，數據幀長為86bytes；GPS數據在接收到時可稍微延遲發送，外設發送GPS周期為1S，數據幀長為78bytes。

發明內容

本發明提供一種多路串行接口協議切換轉發方法，實現了通過一路串行接口同時轉發從GPS設備接收到的GPS數據和INS設備接收到的INS協議數據，并且保證數據的完整性和實時性。

本發明的目的通過下述的技術方案實現。

多路串行接口協議切換轉發方法，包括從串行接口接收INS數據和GPS數據的流程，以及通過一路串行接口進行INS數據和GPS數據的發送流程；具體按照以下步驟：

（1）通用IO模塊收到INS數據的同時即通過硬件邏輯將INS數據經串行接口轉發至通用處理模塊，當收到一包完整INS數據時軟件置INS數據包完整標志=GPS數據包完整標志；

（2）當收到一包完整GPS數據時，軟件置GPS數據包完整標志=1；

（3）GPS數據通過軟件控制轉發，根據數據包完整標志判斷是否收到完整的GPS數據與INS數據，若是，則轉發通道從INS通道切換至GPS通道，實現轉發GPS數據，轉發GPS數據完畢后再切換回INS通道；若否，則繼續判斷。

本發明具有以下優點：

a．采用軟硬件協同設計，實現了兩路串行數據接收到一路輸出的切換轉發。

b．實現簡單，未增加任何硬件電路，采用可編程邏輯實現發送通道的切換。

c．該切換轉發算法可保證高實時性要求數據的立即轉發；并可擴展至多路串口。

附圖說明

圖1為某項目功能結構圖；

圖2為INS數據接收流程示意圖；

圖3為GPS數據接收流程示意圖；

圖4為GPS數據發送流程。

具體實施方式

以INS數據、GPS數據的發送、接收為例，本發明的多路串行接口協議切換轉發方法，包括以下執行步驟：

a．INS數據通過硬件邏輯實現直接轉發，通用IO模塊收到數據同時將數據通過串行接口轉發至通用處理模塊，當收到一包完整INS數據時置INS數據包完整標志=GPS數據包完整標志，處理流程見圖2；

b．當收到一包完整GPS數據時，置GPS數據包完整標志=1，處理流程見圖3；

c．GPS數據通過軟件控制轉發，每個流程判斷是否收到完整的GPS數據與INS數據，如收到，則切換轉發開關，轉發GPS數據；否則繼續判斷。處理流程見圖4。

采用以上方案，可保證GPS、INS數據實時、完整的發送至通用處理模塊，由條件“INS數據包完整標志=GPS數據包完整標志”和發送GPS數據條件“INS數據包完整標志==1，GPS數據包完整標志==1”可知發送GPS數據時機為在收到GPS完整數據包之后再收到一包完整INS數據時，此時發送GPS數據條件滿足，且剛發送完INS數據，40ms之后才會接收到新的INS數據，發送通道處于空閑，切換至GPS通道，發送GPS數據，根據串口設置，波特率為1Mbps，發送78字節需要時間為0.78ms，所以不會耽誤INS數據接收，方案可行。由于INS數據實時發送，GPS最壞的情況為收到GPS數據40ms之后收到完整的INS數據，即GPS數據發送最大延遲為40ms，滿足系統需求。