[发明专利]一种在嵌入式系统中用于双机的多组应用服务之间的通信协议

说明书

一种在嵌入式系统中用于双机的多组应用服务之间的通信协议，用于解决在双机通信情况下，在仅有一条通信链路时双机中的多组应用需要相互传输数据的问题。协议的主要内容包括：服务注册单元；数据发送单元；数据接收单元；通信维护单元。采用本发明提供的在嵌入式系统中用于双机通信的传输协议，可以让用户应用无需关心底层传输的实现，忽略底层传输链路的差异。该协议使用校验、分片、重发的方式可以确保发送的数据能完整无误得传输到对端，并主动唤醒对端的用户应用处理数据，向发送数据的应用返回送达结果，解决双机设备中多组应用的数据相互传递的问题。

技术领域

本公开涉及嵌入式领域和实时操作系统领域，具体而言是指涉及一种在嵌入式系统中用于分布在双机上的多组应用之间的通信协议。

背景技术

在传统的嵌入式实时操作系统上，系统的工作有时不能全由一个主控完成，通常需要多组芯片配合使用，并且MCU两端的应用服务数据的交互业务不止一个。这需要用户使用多组通信接口来满足不同应用服务数据通信的功能，而通信的质量则完全由于硬件的不同，依赖硬件的配置不同，导致传输的质量难以得到保证；因为数据需要编码解码以兼容不同的硬件平台，两端的应用服务的业务就不得不变得更加复杂来满足需求。而同时选择多组通信接口并不是一个容易的选择，因为不是所有MCU都能拥有多种硬件通信链路，在一些资源有限的嵌入式平台上，选择多种通信链路的方法将使本就有限的资源变得捉襟见肘。

在这种业务的情况下，一种能支持多个应用服务同时进行传输数据，自动区分不同的应用服务数据，满足数据安全传输的需求，可以感知到对端业务数据已经使用了发送的数据，并且可以摒弃底层硬件差异的传输协议，就可以完美解决这个问题。在嵌入式平台上，通信端口是很宝贵的资源，其中包括SPI，UART，与USB接口，而且接口不同的数据处理起来也有差异，使用本协议可以减少对通信端口的使用，通过协议的数据分发与特殊的数据编码解析功能可以满足用户忽略因硬件通信方式不同的差异，能灵活得处理对端发送的数据，协议的不同应用服务的分发能力和感知对端应用服务已经使用了本地应用发送的数据可以同步两端MCU的交互逻辑，这样可以把精力与资源放在更重要的应用服务的逻辑处理方面。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种在嵌入式系统中用于双机上多组应用服务相互通信的传输协议，以解决现有嵌入式系统中双机上的多组应用业务通信需要的硬件资源过多，和数据在传输过程中编码解码过于复杂的问题。

本发明提供的实现一种嵌入式系统中用于双机多应用服务之间的通信传输协议，拥有编码与解码和一定的纠错能力，并主动唤醒对应的应用服务完成数据处理，其主要功能单元包括：

通信维护单元，其用于维护传输的准确性，提供数据校验能力，数据重传纠错能力，流量控制能力与ACK确认能力，同时协调数据的发送，数据的接收与数据的分发功能；

注册使用单元，其用于管理双机的多个应用服务之间的数据的发送，当对应服务数据到达时唤醒对应的应用服务；

数据发送单元，其用于应用服务的数据发送阶段，对发送数据做数据的编码，附加协议的部分，用来保证数据的传输安全；

数据接收单元，其用于应用服务的数据接收阶段，对接收的数据进行检验，纠错操作，用来协同数据发送单元保证数据的传输安全；

异常处理单元，其用于响应各种命令帧的指令，用于快速执行对应的指令信息，协同通信维护单元，执行具体的操作，响应操作，回传数据帧或者通信链路的信息。

进一步地，所述的数据发送单元负责对待发送数据的处理，按照一定的规则处理数据，完成数据的发送校验工作并填充协议的校验数据，为数据接收时的校验与维护提供基础实现条件。

进一步地，所述的数据接收单元负责从数据缓存区中读出符合协议格式的数据，匹配对应数据校验字段，将校验无误的数据按照协议规范整理，并根据协议中的不同服务标识主动唤醒调用已注册的对应应用服务来处理数据。