[发明专利]一种基于信息交互中间件的嵌入式多处理器通信网络

说明书

本发明涉及一种基于信息交互中间件的嵌入式多处理器通信网络，包括若干嵌入式单处理器节点，通过通信总线连接成通信网络，所述嵌入式单处理器节点包括处理器、存储器、以及接入通信总线的通信接口，所述处理器包括多种嵌入式微控制器芯片，所述存储器中存储有信息交互中间件协议程序，所述处理器用于执行信息交互中间件协议程序，所述处理器受控于信息交互中间件协议程序向应用程序提供固定格式数据帧的信息发送和接收接口、对信息数据帧进行分析和路由管理、通过通信接口驱动程序将多种嵌入式微控制器芯片通信接口抽象规范化实现多种嵌入式微控制器芯片信息交互。有益效果是多种嵌入式微控制器芯片处理器规范化信息交互。

【技术领域】

本发明涉及分布式通信技术领域，具体涉及一种基于信息交互中间件的嵌入式多处理器通信网络。

【背景技术】

嵌入式微控制器芯片种类繁多而且处理器架构也存在较大差异，例如有基于ARM、RISC-V，8051、DSP等架构的芯片，不同架构的芯片具有不同的指令集、性能等特点，这导致开发者在传统的多处理器嵌入式开发中，需要使用多种总线协议来实现设备间通信，例如I2C、SPI、UART、CAN等，并且还需要考虑指令、信息、错误处理、冲突、优先级、延迟这些可能会导致系统的性能下降的问题。这种情况下，实现多处理器信息交互是一件复杂和耗时的事情，而且随着功能的变化也变得拓展困难。

基于以上原因，在多处理器嵌入式开发中，通常需要开发者使用多种总线协议来实现设备间通信，并且需要处理指令、信息、错误处理、冲突、优先级、延迟等，这不仅导致开发者花费大量时间在多处理器信息交互上，还造成后续更新和维护困难。

本发明针对多处理器嵌入式开发中，需要花费大量时间进行多处理器信息交互、且后续更新和维护困难的技术问题，对嵌入式多处理器通信网络信息交互中间件进行了技术改进。

【发明内容】

本发明的目的是，提出一种多种嵌入式微控制器芯片处理器规范化信息交互的通信网络。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是一种基于信息交互中间件的嵌入式多处理器通信网络，包括若干嵌入式单处理器节点，所述若干嵌入式单处理器节点通过通信总线连接成通信网络，所述嵌入式单处理器节点包括处理器、存储器、以及接入通信总线的通信接口，所述处理器包括多种嵌入式微控制器芯片，所述存储器中存储有信息交互中间件协议程序，所述处理器用于执行信息交互中间件协议程序，所述处理器受控于信息交互中间件协议程序向应用程序提供固定格式数据帧的信息发送和接收接口、对信息数据帧进行分析和路由管理、通过通信接口驱动程序将多种嵌入式微控制器芯片通信接口抽象规范化实现多种嵌入式微控制器芯片信息交互。

优选地，所述通信接口包括通信控制端口，所述若干嵌入式单处理器节点将通信接口发送端和接收端通过单总线连接在一起，并通过通信控制端口进行端口控制实现链式连接。

优选地，所述处理器受控于信息交互中间件协议程序在所述通信网络信息交互前进行通信网络探测包括以下步骤：

T1、由嵌入式单处理器节点1发起，嵌入式单处理器节点1通过端口控制发现嵌入式单处理器节点2，嵌入式单处理器节点2发现有节点控制，通过通信网络发送响应命令，嵌入式单处理器节点1通过通信网络接收嵌入式单处理器节点2响应命令并通过通信网络发送嵌入式单处理器节点2的节点标识为2，此次探测结束；

T2、嵌入式单处理器节点2通过端口控制发现嵌入式单处理器节点3，嵌入式单处理器节点3发现有节点控制，通过通信网络发送响应命令，嵌入式单处理器节点2通过通信网络接收嵌入式单处理器节点3响应命令并通过通信网络发送嵌入式单处理器节点3的节点标识为3，以此往复，直到嵌入式单处理器节点N通过探测无法发现其他嵌入式单处理器节点；

T3、通信网络探测结束，嵌入式单处理器节点1向所有嵌入式单处理器节点发送通信网络探测结果，所有嵌入式单处理器节点将通信探测结果保存。