本發(fā)明實施例涉及計算機通信，尤其涉及一種采用1-wire總線的通信方法及裝置。

背景技術：

1、隨著技術和經濟的發(fā)展，計算機在人們社會生活中越來越普及，應用領域也越來越廣泛。一般地，計算機包括主機和從設備。其中，主機包括中央處理器、內存、硬盤等核心部件，完成計算機的大部分計算。從設備與主機通過各類總線進行通信，協(xié)助主機完成輸入、輸出、網絡連接、加密等計算任務。

2、按照總線類型劃分，總線可被分為單總線、雙總線和多總線等。其中，由于單總線只有一條信號線，因此具有所需連接線數(shù)量少，成本低，且硬件設計簡單等優(yōu)點。同時單總線還支持一主多從（即一個主機上連接多個從設備）的通信。這些優(yōu)勢使得單總線廣泛應用于傳感器、安全芯片等從設備與主機之間的通信。

3、目前，一種已得到廣泛應用的單總線是1-wire（one?wire?serialcommunication，單行串行通信）總線。1-wire總線是一種異步半雙工串行傳輸總線，支持一主多從系統(tǒng)。其中，采用1-wire總線通信的主機和從設備之間傳輸?shù)膯慰偩€信號包括：復位脈沖、存在脈沖、寫0、寫1、讀0和讀1。具體地，主機和從設備之間通過復位脈沖、存在脈沖完成初始化，之后通過寫0、寫1、讀0和讀1進行數(shù)據(jù)傳輸。特別地，采用1-wire總線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，信號線除了作為傳輸數(shù)據(jù)的用途之外，還用于為從設備供電，具體的，當信號線為高電平時，從設備進行充電；當信號線為低電平時，從設備進行放電。

4、比較遺憾的是，發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中發(fā)現(xiàn)：在利用1-wire總線進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中，如出現(xiàn)低電平放電大于高電平充電的情形（如存在多個連續(xù)寫0的過程），此時如果從設備內置電容的容量不足，則有可能導致從設備內置電容的完全放電，從而導致從設備掉電，通信中斷和從設備狀態(tài)復位。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明實施例旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。

2、為此，本發(fā)明實施例公開一種采用1-wire總線的通信方法及裝置，主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)從設備掉電時，調整待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比，以避免從設備掉電。

3、在第一方面中，本發(fā)明實施例提供一種采用1-wire總線的通信方法，應用于采用1-wire總線通信的主機和從設備，所述方法包括：

4、所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電；其中，所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)中包括有效指示bit，所述有效指示bit用于表征所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)為所述主機根據(jù)所述預設規(guī)則對所述待發(fā)送數(shù)據(jù)調整得到；

5、所述主機將所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送給所述從設備；

6、所述從設備接收所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述預設規(guī)則將所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)恢復為所述待發(fā)送數(shù)據(jù)。

7、在第一方面的一具體實施例中，所述待發(fā)送數(shù)據(jù)包括：n個有效數(shù)據(jù)組，n≥1；所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電，包括：

8、所述主機在任一有效數(shù)據(jù)組中的寫0比例大于第一預設比例時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，將該有效數(shù)據(jù)組中的寫0和寫1進行取反，以避免所述從設備掉電；其中，所述有效指示bit置于取反后的該有效數(shù)據(jù)組中。

9、在第一方面的一具體實施例中，所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電，還包括：

10、所述主機在相鄰的兩個有效數(shù)據(jù)組中連續(xù)寫0的個數(shù)大于第一數(shù)量時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，在所述兩個有效數(shù)據(jù)組中間插入第一預設高電平，以避免所述從設備掉電。

11、在第一方面的一具體實施例中，所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電，還包括：

12、所述主機在任一有效數(shù)據(jù)組中連續(xù)寫0的個數(shù)大于第二數(shù)量時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，在該有效數(shù)據(jù)組中連續(xù)寫0等于第二數(shù)量的位置處插入第二預設高電平，以避免所述從設備掉電。

13、在第一方面的一具體實施例中，所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電，還包括：

14、所述主機在連續(xù)m個有效數(shù)據(jù)組中的寫0比例大于第二預設比例小于第一預設比例時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，將該連續(xù)m個有效數(shù)據(jù)組中全部或部分的寫0和寫1進行取反，以避免所述從設備掉電；其中，所述有效指示bit置于等于取反后的有效數(shù)據(jù)組中。

15、在第一方面的一具體實施例中，所述方法還包括：

16、所述主機在任一有效數(shù)據(jù)組中的寫0比例小于等于第一預設比例時，確定出所述從設備不掉電，將無效指示bit置于該有效數(shù)據(jù)組中。

17、在第一方面的一具體實施例中，所述有效指示bit置于每個有效數(shù)據(jù)組的第1位或者最后1位，所述無效指示bit置于每個有效數(shù)據(jù)組的第1位或者最后1位。

18、在第一方面的一具體實施例中，所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電，還包括：

19、所述主機依次統(tǒng)計所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中各有效數(shù)據(jù)組的充放電情況，在所述充放電情況的統(tǒng)計結果表明耗電量大于等于第一電量閾值時，插入第三預設高電平，以避免所述從設備掉電。

20、在第一方面的一具體實施例中，所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電，包括：

21、所述主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，在所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中插入第四預設高電平，以避免所述從設備掉電。

22、在第一方面的一具體實施例中，所述待發(fā)送數(shù)據(jù)包括：n個有效數(shù)據(jù)組，n≥1；所述方法還包括：

23、所述主機確定出所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中存在連續(xù)的重復有效數(shù)據(jù)組時，保留重復有效數(shù)據(jù)組中的一個，插入重復指示信號，將剩余的重復有效數(shù)據(jù)組替換為寫1；

24、所述從設備在接收到所述重復指示信號時，根據(jù)保留的有效數(shù)據(jù)組對被替換的有效數(shù)據(jù)組進行恢復。

25、在第二方面中，本發(fā)明實施例還公開一種采用1-wire總線的通信裝置，應用于采用1-wire總線通信的主機和從設備，所述裝置包括：位于所述主機中的調整模塊和發(fā)送模塊，位于所述從設備中的接收模塊和恢復模塊；

26、所述調整模塊用于根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免所述從設備掉電；其中，所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)中包括有效指示bit，所述有效指示bit用于表征所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)為所述主機根據(jù)所述預設規(guī)則對所述待發(fā)送數(shù)據(jù)調整得到；

27、所述發(fā)送模塊用于將所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送給所述從設備；

28、所述接收模塊用于接收所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)；

29、所述恢復模塊用于根據(jù)所述預設規(guī)則將所述目標待發(fā)送數(shù)據(jù)恢復為所述待發(fā)送數(shù)據(jù)。

30、在第二方面的一具體實施例中，所述待發(fā)送數(shù)據(jù)包括：n個有效數(shù)據(jù)組，n≥1；所述調整模塊具體用于：

31、在任一有效數(shù)據(jù)組中的寫0比例大于第一預設比例時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，將該有效數(shù)據(jù)組中的寫0和寫1進行取反，以避免所述從設備掉電；其中，所述有效指示bit置于取反后的該有效數(shù)據(jù)組中。

32、在第二方面的一具體實施例中，所述調整模塊還用于：

33、在相鄰的兩個有效數(shù)據(jù)組中連續(xù)寫0的個數(shù)大于第一數(shù)量時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，在所述兩個有效數(shù)據(jù)組中間插入第一預設高電平，以避免所述從設備掉電。

34、在第二方面的一具體實施例中，所述調整模塊還用于：

35、在任一有效數(shù)據(jù)組中連續(xù)寫0的個數(shù)大于第二數(shù)量時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，在該有效數(shù)據(jù)組中連續(xù)寫0等于第二數(shù)量的位置處插入第二預設高電平，以避免所述從設備掉電。

36、在第二方面的一具體實施例中，所述調整模塊還用于：

37、在連續(xù)m個有效數(shù)據(jù)組中的寫0比例大于第二預設比例且小于等于第一預設比例時，確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電，將該連續(xù)m個有效數(shù)據(jù)組中全部或部分的寫0和寫1進行取反，以避免所述從設備掉電；其中，所述有效指示bit置于等于取反后的有效數(shù)據(jù)組中。

38、在第二方面的一具體實施例中，所述調整模塊還用于：

39、在任一有效數(shù)據(jù)組中的寫0比例小于等于第一預設比例時，確定出所述從設備不掉電，將無效指示bit置于該有效數(shù)據(jù)組中。

40、在第二方面的一具體實施例中，所述有效指示bit置于每個有效數(shù)據(jù)組的第1位或者最后1位，所述無效指示bit置于每個有效數(shù)據(jù)組的第1位或者最后1位。

41、在第二方面的一具體實施例中，所述調整模塊還用于：

42、依次統(tǒng)計所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中各有效數(shù)據(jù)組的充放電情況，在所述充放電情況的統(tǒng)計結果表明耗電量大于等于第一電量閾值時，插入第三預設高電平，以避免所述從設備掉電。

43、在第二方面的一具體實施例中，所述調整模塊用于：

44、根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)所述從設備掉電時，在所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中插入第四預設高電平，以避免所述從設備掉電。

45、在第二方面的一具體實施例中，所述待發(fā)送數(shù)據(jù)包括：n個有效數(shù)據(jù)組，n≥1；所述調整模塊還用于：

46、確定出所述待發(fā)送數(shù)據(jù)中存在連續(xù)的重復有效數(shù)據(jù)組時，保留重復有效數(shù)據(jù)組中的一個，插入重復指示信號，將剩余的重復有效數(shù)據(jù)組替換為寫1；

47、所述恢復模塊還用于：

48、在接收到所述重復指示信號時，根據(jù)保留的有效數(shù)據(jù)組對被替換的有效數(shù)據(jù)組進行恢復。

49、本發(fā)明實施例的有益效果：

50、本發(fā)明實施例提供的一種采用1-wire總線的通信方法及裝置，應用于采用1-wire總線通信的主機和從設備，方法包括：主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)從設備掉電時，根據(jù)預設規(guī)則調整待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比得到目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，以避免從設備掉電；主機將目標待發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送給從設備；從設備接收目標待發(fā)送數(shù)據(jù)，并根據(jù)預設規(guī)則將目標待發(fā)送數(shù)據(jù)恢復為待發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明實施例的技術方案，主機根據(jù)待發(fā)送數(shù)據(jù)中寫0和寫1的情況確定出將出現(xiàn)從設備掉電時，調整待發(fā)送數(shù)據(jù)中高電平占比，從而提前調整從設備充放電情況，避免從設備掉電，進而避免主機和從設備之間的通信中斷以及從設備狀態(tài)復位。