專利名稱：信息串行通訊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種信息串行通訊的方法，特別是一種不受硬件限制，能于任何硬件協(xié)議的通訊環(huán)境中，自動決定任兩條信號線，即可進(jìn)行信息傳輸?shù)拇型ㄓ嵎椒ā?br> 目前串行通訊大多采用RS-232/422等標(biāo)準(zhǔn)，使用時必須通過符合協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的硬件，才能進(jìn)行信息的發(fā)送與接收，而且在現(xiàn)行的硬件結(jié)構(gòu)與相應(yīng)的軟件協(xié)議下，無論是串行或是并行的通訊端口，其內(nèi)的每條信號線均只具有固定的傳輸功能，例如串行端口(COM)的第二條信號線只用于數(shù)據(jù)的接收，第三條信號線只用于數(shù)據(jù)的發(fā)送。所以一旦通訊端口中的任何一條信號線發(fā)生故障時，不單是所發(fā)送(接收)的信息不正確，甚至整個信息的通訊也隨之中斷，而且無法用別的信號線來替代原信號線所負(fù)責(zé)的功能。此外，在進(jìn)行并行端口的功能測試時，因并行端口上很多信號線只能作單向的傳輸，所以若依現(xiàn)行并行端口的通訊協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)，在產(chǎn)品的測試中并無法得知哪些信號線是正常的，很容易因測試程序的遺漏，或是測試信息設(shè)計的不當(dāng)，無法找出異常的信號線，而造成使用者的不便。
因此，就目前的串行信息傳輸協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)而言，只能適用于既定的通訊模式，以固定的硬件連結(jié)關(guān)系進(jìn)行信息的傳遞，缺乏通用性和靈活性，在信號線損壞的情況下，便不能正常地傳輸信息，更不可能在多根可使用信號線之間自動篩選出未有損壞的信號線，進(jìn)行信號的發(fā)送與接收。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種信息通訊方法，它不需采用專用的硬件，可于現(xiàn)有的通訊硬件結(jié)構(gòu)中，自動跳過短路、斷路的信號線不用，僅用兩條單向的信號線，仍然進(jìn)行信息的傳輸，不受現(xiàn)有通訊硬件結(jié)構(gòu)的連結(jié)關(guān)系制約。
根據(jù)本發(fā)明所揭示的技術(shù)，通過由分次讀取在所有的輸出信號線置于高電位和低電位時，輸入信號線的兩次電位狀態(tài)，并配合邏輯或(OR)運算，篩選出可用的成對信號線，舍去輸出信號線與輸入信號線短路的信號線對，以保證信息的輸入不受信息的輸出干擾。在進(jìn)行信息的串行發(fā)送/接收時，將欲傳遞的信息位組，包裝成一信息包，自發(fā)送端經(jīng)輸出信號線將信息包送出，同時在接收端產(chǎn)生同步脈沖，以檢測傳輸過程中信息包是否正確，并且用信息包中的校驗位來檢查所接收到的信息包的內(nèi)容是否與發(fā)送端所送出的信息相符；所以，即使是傳統(tǒng)的通訊硬件結(jié)構(gòu)(如串行端口、并行端口)中的信號線損壞到只有兩條正常，通過上述方法也可將信息自發(fā)送端完整地送至接收端。
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)內(nèi)容及技術(shù)特征，配合


如下圖一是本發(fā)明的通訊硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
圖二是本發(fā)明的測試流程圖。
圖三是本發(fā)明中信息包的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖四是本發(fā)明發(fā)送信息包的流程圖。
圖五是本發(fā)明接收信息包的流程圖。
圖六是本發(fā)明判斷信息正確與否的實施例圖。
圖七是本發(fā)明發(fā)送信息為正常的實施例圖。
圖八是本發(fā)明發(fā)送信息有錯誤時的實施例圖。
如圖一所示，根據(jù)本發(fā)明所揭示的通訊硬件結(jié)構(gòu)，包括有具有一第一通訊端口101的發(fā)送端10；及具有第二通訊端口111的接收端11；并以一具有九條信號線的通訊電纜12，作為發(fā)送端10與接收端11的通訊路徑；其中通訊電纜12的一端與第一通訊端口101連接，另一端則是連接于第二通訊端口111；而在通訊電纜12中第一、第三、第四及第七信號線(121、123、124、127)為自發(fā)送端10傳送信息至接收端11的輸出信號線；第二、第六、第八及第九信號線(122、126、128、129)為發(fā)送端10接收來自接收端11所送來的信息的輸入信號線；第五信號線125則為前述各信號線的共同接地線(即電位參考線)。
實施例一信號線功能的測試步驟為了使接收端11能完整接收到自發(fā)送端所傳來的信息，在尚未開始傳輸信息前，本發(fā)明須先對通訊電纜12中的各信號線進(jìn)行性能的測試，以在通訊電纜12中找出可使用的工作性能正常的單向信號線，請參閱圖二，圖二為本發(fā)明的信號線測試流程圖，其測試步驟依次為步驟1A進(jìn)入信號線測試模式；
步驟1B先將使用的通訊端口中的所有輸出信號線(121、123、124、127)置于高電位；步驟1C讀取目前輸入信號線(122、126、128、129)的狀態(tài)，并將之記錄于暫存器A(圖中未示出)中；步驟1D重新將輸出信號線(121、123、124、127)置于低電位；步驟1E讀取目前輸入信號線(122、126、128、129)的狀態(tài)，并將之記錄于暫存器B(圖中未示出)中；步驟1F比較在暫存器A與暫存器B中的前后兩次讀取輸入信號線(122、126、128、129)的結(jié)果，并逐一把自同一條輸入信號線讀取的狀態(tài)結(jié)果進(jìn)行邏輯或(OR)運算，倘若經(jīng)運算所得結(jié)果為高電位(High)，則表示此一輸入信號線與輸出信號線短路，然后，將發(fā)生短路的輸入信號線與輸出信號線去掉不用；步驟1G結(jié)束信號線測試。
為了便于下文的說明，假設(shè)經(jīng)由上述的測試后，第一信號線121與第二信號線122為正常的信號線，并在以后的說明中將第一信號線121稱為輸出信號線，第二信號線122稱為輸入信號線。同時請參閱圖三，其為本發(fā)明中用以進(jìn)行串行傳輸?shù)男畔慕Y(jié)構(gòu)示意圖，系由一起始位131、一信息位組132、以及一校驗位133組成一信息包13，其中起始位131為一低電位，信息位組包含有D0～D7八個信息位，校驗位133則可采用奇校驗或偶校驗，在傳輸時從起始位131開始傳送，再傳信息位的最低有效位(LSB)，逐一將信息包13的每一位自發(fā)送端傳送至接收端。
實施例二發(fā)送信息包的步驟圖四為本發(fā)明的發(fā)送信息包13的流程圖，有關(guān)信息包13自發(fā)送端10發(fā)送的步驟依次為步驟2A準(zhǔn)備發(fā)送信息包13；步驟2B檢查所有的信號線，其方法如“圖二”所示，并找出可用的輸入信號線及輸出信號線；步驟2C發(fā)送端10等待輸入信號線持續(xù)兩個時間周期的低電位，以使發(fā)送端10知道接收端11已準(zhǔn)備就緒，可以開始傳送信息包13；步驟2D發(fā)送欲傳送的信息包13的起始位131；
步驟2E檢查起始位131的發(fā)送是否成功(注一)，若為是則執(zhí)行2F，若為否則返回至步驟2C；步驟2F準(zhǔn)備自信息位D0開始發(fā)送信息位組132；步驟2G發(fā)送當(dāng)前的信息位；步驟2H檢查當(dāng)前發(fā)送的信息位是否發(fā)送成功(注一)，若為是則執(zhí)行2I，若為否則返回至步驟2C；步驟2I判斷是否已發(fā)送完所有的信息位，若為是則執(zhí)行2J，若為否則返回至步驟2G；步驟2J發(fā)送校驗位133；步驟2K檢查校驗位133的發(fā)送是否成功(注一)，若為是則執(zhí)行2L，若為否則返回至步驟2C；步驟2L結(jié)束信息包的發(fā)送。
注一檢查發(fā)送(或接收)是否成功的方式是根據(jù)圖六所示的方式進(jìn)行，如圖六所示，無論是在輸出信號線121(用以傳送發(fā)送端10的信息包)，或是輸入信號線122(用以傳送接收端11發(fā)送的同步脈沖14)上傳輸?shù)男畔?，其在每一個時間周期內(nèi)正常的信息信號均會有兩個電位狀態(tài)，一為高電位，另一為低電位，例如在時間周期t0時，在輸出信號線121上的信息信號為高電位→低電位，在輸入信號線122上的信息信號為高電位→低電位，這表示所傳的信息信號為十六進(jìn)制的“1”；又，當(dāng)輸出信號線121上的信息信號變化為低電位→高電位，在輸入信號線122上的同步脈沖14變化為高電位→低電位，則表示所傳的信息信號為十六進(jìn)制的“0” (如圖六中的時間周期t1)，但是若在時間周期內(nèi)輸出信號線121上的信號均為低電位或是高電位的話，就表示發(fā)送(或接收)的信息是錯誤的(如圖六中的時間周期t2和時間周期t3)。
實施例三接收信息包的步驟圖五為本發(fā)明的接收信息包13的流程圖，有關(guān)接收端11接收信息包13的步驟依次為步驟3A準(zhǔn)備接收信息包13；步驟3B檢查所有的信號線，其方法如“圖二”所示，并找出可用的輸入信號線及輸出信號線；步驟3C發(fā)送端10等待輸出信號線持續(xù)兩個時間周期的低電位，以使接收端11知道發(fā)送端10已準(zhǔn)備就緒，可以接收信息包13；步驟3D接收傳來的信息包13的起始位131；步驟3E檢查起始位131的接收是否成功(注一)，若為是則執(zhí)行3F，若為否則返回至步驟3C；步驟3F準(zhǔn)備自信息位D0開始接收信息位組132；步驟3G接收當(dāng)前傳來的信息位；步驟3H檢查當(dāng)前接收的信息位是否接收成功(注一)，若為是則執(zhí)行3I，若為否則返回至步驟3C；步驟3I判斷是否已接收完所有的信息位，若為是則執(zhí)行3J，若為否則返回至步驟3G；步驟3J接收校驗位133；步驟3K檢查校驗位133的接收是否成功(注一)，若為是則執(zhí)行3L，若為否則返回至步驟3C；步驟3L檢查校驗位133是否正確，若為是則執(zhí)行3M，若為否則返回至步驟3C；步驟3M結(jié)束信息包的接收。
請參閱圖七，其為本發(fā)明發(fā)送信息為正常的實施例圖，信息包13中包括十六進(jìn)制的“87”的信息位組，首先使輸出信號線121與輸入信號線122在時間周期t0、t1同時持續(xù)兩個時間周期的低電位，然后由發(fā)送端10和接收端11同時送出信息包13及同步脈沖，當(dāng)接收端在收到發(fā)送端傳來的校驗位133，并確認(rèn)所收的信息包與信息位組無誤(有關(guān)檢查校驗位是否正確的方法，在本領(lǐng)域中是公知的)后，便結(jié)束此次的信息傳送；請參閱圖八，其為本發(fā)明發(fā)送信息有錯誤時的實施例的示意圖，其在時間周期t5時發(fā)生信息傳輸?shù)腻e誤，所以在時間周期t6、t7時，立即使輸出信號線121與輸入信號線122產(chǎn)生持續(xù)兩個時間周期的低電位，以重新發(fā)送信息包13。
雖然本發(fā)明以實施例方式進(jìn)行了描述，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的任何普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可進(jìn)行各種修改或改變，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種信息串行通訊的方法，用以在一通訊路徑中決定出一對以上的可用信號線，以便在該通訊路徑的兩個終端之間傳輸信息，其包括步驟a.從該通訊路徑中確定成對的可用信號線；以及b.在該成對的可用信號線的兩個終端之間傳輸信息包。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該成對的可用信呈線包括有 一輸出信號線及一輸入信號線。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中在該通訊路徑中確定成對的可用信號線的步驟包括A.將該通訊路徑的輸出信號線置于高電位；B.讀取該通訊路徑的輸入信號線的狀態(tài)；C.將該通訊路徑的輸出信號線置于低電位；D.讀取該通訊路徑的輸入信號線的狀態(tài)；以及E.對分別在步驟B與步驟D讀取的該輸入信號線狀態(tài)進(jìn)行邏輯或(OR)運算，找出該成對的可用信號線；
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該信息包由一起始位、一信息位組、以及一校驗位所組成。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中該信息位組具有多個待送位。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其中在步驟E找出的該成對的可用信號線，是在以邏輯或(OR)運算后，結(jié)果為非高電位的信號線。
7.一種信息串行通訊的方法，在一通訊路徑中決定出一包含輸入信號與輸出信號的成對信號線，以便在位于該通訊路徑的兩終端之間進(jìn)行通訊，其步驟為a.將該通訊路徑的輸出信號線置于高電位；b.讀取該通訊路徑的輸入信號線的狀態(tài)；c.將該通訊路徑的輸出信號線置于低電位；d.讀取該通訊路徑的輸入信號線的狀態(tài)；e.對分別自步驟b與步驟d讀取的該通訊端口的輸入信號線狀態(tài)進(jìn)行邏輯或(OR)運算，找出該對信號線；以及f.在該對信號線的兩個終端之間傳輸一信息包。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中該信息包由一起始位、一信息位組、以及一校驗位所組成。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該信息位組具有多個待送位。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中該步驟e所找出的該成對的可用信號線，是在以邏輯或(OR)運算后，結(jié)果為非高電位的信號線。
全文摘要
本發(fā)明是一種信息串行通訊的方法,用傳輸介質(zhì)(如:串行端口,并行端口)中任兩條可用的單向傳輸?shù)男盘柧€來作為傳輸信息的通道;其在進(jìn)行信息傳輸前,在目前的傳輸介質(zhì)中篩選出可用的任一對信號線,然后將信息以串行傳輸?shù)姆绞?進(jìn)行傳送與接收,而使得信息的傳輸不會受傳輸介質(zhì)的硬件通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的限制,縱使有局部的傳輸信號線故障,仍不影響其操作。
文檔編號H04L29/04GK1274225SQ9910670
公開日2000年11月22日 申請日期1999年5月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月14日
發(fā)明者張有權(quán), 馬勁柏 申請人:英業(yè)達(dá)股份有限公司