[發明專利]USB或UART數據與以太網數據的轉換方法及系統

在審

• 申請號: 202010576593.1
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111475445A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發明（設計）人: 胡文;黃金華;于嘉
• 申請（專利權）人: 翱捷科技（上海）有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/42
• 代理公司: 上海恒銳佳知識產權代理事務所(普通合伙) 31286
• 代理人: 殷曉雪

1.一種USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，包括如下步驟；

步驟S10：發送端將以太網的數據格式裝包成USB或UART的數據格式，在裝包后的USB或UART的幀結構中設置幀定界符，用來標志一個USB或UART幀的開始和結束；發送端在裝包時，如果發現USB或UART幀的信息字段中出現了和幀定界符或轉義字符一樣的原始比特組合，則采取轉義字符和變形比特組合來代替；

步驟S20：發送端將裝包后的USB或UART幀發送給接收端；

步驟S30：接收端從收到的比特流中根據幀定界符找出USB或UART幀的開始和結束的位置；如果發現USB或UART幀的信息字段中出現了轉義字符，接收端還將轉義字符和變形比特組合還原為原始比特組合，從而完成將USB或UART的數據格式解包為以太網的數據格式。

2.根據權利要求1所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，所述發送端是計算機，所述接收端是與計算機連接的嵌入式系統的目標板卡，或者相反。

3.根據權利要求2所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，計算機通過USB接口連接到一個或多個目標板卡的USB接口，所述目標板卡的USB接口采用UART標準或USB標準的數據格式傳輸數據。

4.根據權利要求3所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，所述USB接口均采用mini USB接口。

5.根據權利要求3所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，計算機中的軟件架構是由計算機量產工具軟件向下依次連接TCP/IP協議層、網絡接口的串行傳輸驅動層、串行傳輸驅動層、USB驅動層、USB接口；所述轉換方法在網絡接口的串行傳輸驅動層中執行。

6.根據權利要求3所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，嵌入式系統的目標板卡中的軟件架構是由目標板卡下載程序向下依次連接TCP/IP協議層、網絡接口的串行傳輸驅動層、通用串行傳輸驅動層；所述轉換方法在網絡接口的串行傳輸驅動層中執行；通用串行傳輸驅動層同時支持UART驅動層和USB驅動層；UART驅動層和USB驅動層分別連接不同的USB接口。

7.根據權利要求5或6所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，在計算機量產工具軟件層面以及目標板卡下載程序層面，數據格式為下載命令和/或數據；

在TCP/IP層，在下載命令和/或數據字段之前依次增加了以太網頭部、IP頭部、TCP頭部，整個數據格式是以太網的數據格式，被稱為IP數據報；

在網絡接口的串行傳輸驅動層，在IP數據報之前增加了幀首，在IP數據報之后增加了幀尾，整個數據格式是USB或UART的數據格式。

8.根據權利要求7所述的USB或UART的數據與以太網的數據之間的轉換方法，其特征是，所述USB或UART幀包括數據幀、文本幀、握手幀、握手應答幀；

數據幀的幀結構包括幀首、信息字段和幀尾；信息字段為IP數據報；

文本幀的幀結構包括幀首、協議字段、信息字段和幀尾；協議字段記錄的是文本幀的協議號；信息部分記錄的是文本數據；

握手幀的幀結構包括幀首、協議字段、信息字段和幀尾；協議字段記錄的是握手幀的協議號；信息字段記錄的是本端的MAC地址；

握手應答幀的幀結構包括幀首、協議字段、信息字段和幀尾；協議字段的長度記錄的是握手應答幀的協議號；信息字段記錄的是遠程端的MAC地址；

所有USB或UART幀結構中，幀首和幀尾均采用預設的幀定界符。