[發(fā)明專利]一種分配節(jié)點(diǎn)地址的方法及一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310364581.2
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103634417A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 西蒙·大衛(wèi)·哈特
• 申請（專利權(quán)）人: 控制技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04L29/12
• 分類號: H04L29/12
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王萍;陳煒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明公開內(nèi)容涉及一種在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中分配節(jié)點(diǎn)地址的方法，以及執(zhí)行該方法的一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)在各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間傳輸，這些節(jié)點(diǎn)可以是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或電路板。這些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可通過網(wǎng)絡(luò)媒介耦合得到，例如同軸電纜、雙絞線或者無線連接。

圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)串行通信網(wǎng)絡(luò)。在此網(wǎng)絡(luò)中，主節(jié)點(diǎn)100和從節(jié)點(diǎn)101至10n通過兩條信號線105（串行數(shù)據(jù)）和107（串行時(shí)鐘）連接。為使主節(jié)點(diǎn)設(shè)備訪問從節(jié)點(diǎn)設(shè)備，則必須為每個(gè)從節(jié)點(diǎn)分配從地址。例如，在圖1中，每個(gè)從節(jié)點(diǎn)（101、102至10n）均有一個(gè)按一比特遞增的地址：“1010000”分配給101、“1010001”分配給102，以此類推，為每個(gè)從節(jié)點(diǎn)分配一個(gè)地址。在主從節(jié)點(diǎn)之間發(fā)送數(shù)據(jù)之前、激活網(wǎng)絡(luò)時(shí)或向現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)添加新的從節(jié)點(diǎn)時(shí)，需要為從節(jié)點(diǎn)分配地址。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種改進(jìn)的從節(jié)點(diǎn)地址的分配方法及由此方法得到的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

根據(jù)第一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中分配節(jié)點(diǎn)地址的方法，該體系結(jié)構(gòu)包含至少一個(gè)主節(jié)點(diǎn)和至少一個(gè)與所述主節(jié)點(diǎn)的下游串行連接的從節(jié)點(diǎn)，所述或者每一個(gè)從節(jié)點(diǎn)包含一個(gè)連接其上游傳輸線路和下游傳輸線路的開關(guān)，當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，所述主節(jié)點(diǎn)和任何上游從節(jié)點(diǎn)不會通過所述傳輸線路與任何下游從節(jié)點(diǎn)連接；當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，所述從節(jié)點(diǎn)和任何上游從節(jié)點(diǎn)會通過所述傳輸線路與任何下游從節(jié)點(diǎn)連接。其中，在執(zhí)行該方法前：至少一個(gè)所述從節(jié)點(diǎn)仍未分配唯一的從地址；未獲得唯一從地址的任何從節(jié)點(diǎn)共享默認(rèn)的從地址；且具有所述默認(rèn)從地址的任何從節(jié)點(diǎn)中的所述開關(guān)處于斷開狀態(tài)。所述方法包括以下步驟：a)所述主節(jié)點(diǎn)向所述默認(rèn)從地址發(fā)送一則消息；b)具有所述默認(rèn)從地址的最遠(yuǎn)上游從節(jié)點(diǎn)獲得分配唯一的從地址；c)在步驟b)中被分配所述唯一從地址的所述從節(jié)點(diǎn)閉合連接所述上游傳輸線路和所述下有傳輸線路的開關(guān)，以便使所述主節(jié)點(diǎn)和任何上游從節(jié)點(diǎn)連接至任何下游從節(jié)點(diǎn)；d)在步驟b)中已獲分配所述唯一從地址的所述從節(jié)點(diǎn)向所述主節(jié)點(diǎn)發(fā)送一則確認(rèn)消息；e)如果還有具有默認(rèn)從地址的從節(jié)點(diǎn)，每個(gè)這種從節(jié)點(diǎn)重復(fù)步驟a)至d)。

本發(fā)明公開了一種改進(jìn)的節(jié)點(diǎn)地址的分配方法。該方法簡單快速。此方法由所述主節(jié)點(diǎn)控制，保證了正確的從節(jié)點(diǎn)連接策略，尤其是當(dāng)主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)之間的連接線路中存在其他信號時(shí)。此方法提供了一條通用的傳輸線路以進(jìn)行廣播和發(fā)送命令。

主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的消息可包含向消息接收者分配唯一從地址的指令，而步驟b)包含具有上述默認(rèn)從地址的最遠(yuǎn)上游從節(jié)點(diǎn)執(zhí)行該消息。可選擇地，可單獨(dú)發(fā)送分配唯一從地址的指令，或者從節(jié)點(diǎn)可在接收到上述默認(rèn)從地址的消息時(shí)自動(dòng)獲取唯一從地址。

在步驟a)后，該方法還可包含一個(gè)步驟，即具有默認(rèn)地址的最遠(yuǎn)上游從節(jié)點(diǎn)確認(rèn)已收到消息。可通過上述從節(jié)點(diǎn)和上述主節(jié)點(diǎn)之間的接收線路向上述主節(jié)點(diǎn)發(fā)送確認(rèn)消息。

可選擇地，步驟d)中由從節(jié)點(diǎn)向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送的確認(rèn)消息可包含已分配唯一從地址且上游傳輸線路和下游傳輸線路已經(jīng)連接的確認(rèn)說明。因此，就無需在步驟a)后發(fā)送單獨(dú)的確認(rèn)消息。可通過主節(jié)點(diǎn)和從節(jié)點(diǎn)之間的接收線路向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送步驟d)的確認(rèn)消息。

在一個(gè)實(shí)施例中，步驟c)會在步驟b)從節(jié)點(diǎn)已獲分配唯一從地址后自動(dòng)執(zhí)行。這種方法快速且簡單。在一個(gè)實(shí)施例中，上述消息包含一個(gè)在從節(jié)點(diǎn)獲分配唯一從地址后，將消息接收者的上游傳輸線路與消息接收者的下游傳輸線路連接的指令。該消息可包含一個(gè)向消息接收者分配唯一從地址的指令以及一個(gè)連接消息接收者的上游傳輸線路和下游傳輸線路的指令。在另一個(gè)實(shí)施例中，執(zhí)行步驟c)以響應(yīng)所述主節(jié)點(diǎn)發(fā)出的第二則消息。此第二則消息會發(fā)送至上述唯一從地址。

步驟e)可包含上述主節(jié)點(diǎn)定期檢查是否存在具有默認(rèn)從地址的從節(jié)點(diǎn)；步驟e)可包含主節(jié)點(diǎn)向默認(rèn)從地址發(fā)送消息；步驟e)可包含主節(jié)點(diǎn)檢測與一個(gè)或多個(gè)下游從節(jié)點(diǎn)通信中發(fā)生的中斷，并判斷該通信中的中斷是由于從節(jié)點(diǎn)仍采用默認(rèn)從地址引起的。

至少一個(gè)主節(jié)點(diǎn)和至少一個(gè)從節(jié)點(diǎn)可通過用于通信的接收線路，以從節(jié)點(diǎn)到主節(jié)點(diǎn)的方向進(jìn)行連接。如此一來，主節(jié)點(diǎn)到從節(jié)點(diǎn)方向的通信將位于傳輸線路，而相反方向的通信則位于接收線路。接收線路可用于同步消息返回和時(shí)間多路復(fù)用數(shù)據(jù)返回。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，如果要向主節(jié)點(diǎn)發(fā)送確認(rèn)消息，則會通過接收線路發(fā)送。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，步驟d)的確認(rèn)會通過接收線路發(fā)送。