[发明专利]一种带握手机制的串口总线的通讯系统和方法

说明书

本发明公开一种带握手机制的串口总线通讯方法，所述方法步骤如下：首先，主设备与所有从设备之间分别通过数据收发线连接，每一从设备均通过握手信号线与其它从设备连接在一起；其次，所述主设备通过数据收发线直接向从设备发送带地址码的指令数据；再次，所述从设备监听握手信号线上的握手信号，并根据握手信号通过数据收发线向主设备发送数据。本发明克服主设备的串口数量有限的缺点，将主设备的串口可与多个从设备的串口连接，并将从设备之间通过握手信号线连接，实现主设备与多个从设备之间一对多和多对一的有序通讯。避免了传统方式将主设备通信线路上直接串联多个从设备所导致的上传数据拥塞甚至错误，提高了系统数据传输效率。

技术领域

本发明涉及工业自动化控制技术领域，尤其涉及一种含有主设备和多个从设备的工控系统的通讯方法。

背景技术

高速实时网络通讯协议是松下公司具有自主产权的一项总线技术。基于100Mbps的高速实施网络通讯协议，采用的是环形拓扑结构，包括上位主控设备以及和主控设备连接的多个从设备在内的每一个节点，都具备一个出口(Tx)和入口(Rx)，即数据输出口和数据输入口，主设备与多个从设备之间的数据输出串口通过Tx线连接，主设备与多个从设备之间的数据输入串口通过Rx线连接。高速实时网络通讯协议实现伺服控制的高精度实时性能，具有高性能，低成本，可靠性高，容易实现的优点。

现有技术中，设备的串口并不能作为总线应用，只能在两个设备之间进行一对一的传输。但是主设备的串口数量毕竟有限，在一些应用中，例如机器人行业，主设备需要通过串口连接多个从设备，导致不得不将多个从设备串联在一个串口通道，并将该串口通道作为串口总线应用连接到主设备上。然而，通信线路上串联多个从设备会导致上传数据拥塞甚至错误，并有可能导致整个系统崩溃。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种带握手机制的串口总线通讯方法。

本发明的技术方案如下：一种带握手机制的串口总线通讯方法，所述方法步骤如下：

S1：主设备与所有从设备之间分别通过数据收发线连接，每一从设备均通过握手信号线与其它从设备连接在一起；

S2：所述主设备通过数据收发线直接向从设备发送带地址码的指令数据；

S3：所述从设备监听握手信号线上的握手信号，并根据握手信号通过数据收发线向主设备发送数据；

进一步地，步骤S2中主设备向目标从设备发送指令的过程包括以下步骤：

S201：主设备向所连接的所有从设备发送包含目标从设备地址码和指令的数据；

S202：从设备接收主设备发送的包含目标从设备地址码和指令的数据，从中解析出地址码，并将该地址码与自身地址码核对；

S203：自身地址码与目标从设备的地址码相符的从设备执行数据中的指令，其它地址码不符合的从设备不执行数据中的指令。

进一步地，步骤S3中从设备向主设备发送数据的过程包括以下步骤：

S301：每一从设备监听握手信号线上的握手信号；

S302：当一从设备监听到握手信号线上没有握手信号时，该从设备首先向握手信号线上发送握手信号，再通过数据收发线向主设备发送数据，数据发送完毕后，该从设备清除握手信号线上的握手信号；

S303：当其它从设备监听到握手信号线上有握手信号，则该从设备不向总设备发送数据，并排队监听握手信号线上的握手信号，直到监听到握手信号线上没有握手信号时，该从设备通过步骤S302向主设备发送数据。