一种数据通信装置及方法与流程

本发明涉及数据通信领域，具体涉及一种数据通信装置及方法。

背景技术：

目前，usb作为数据通信标准，固件可分为枚举配置和类协议部分，枚举配置实现usb主机对设备的枚举和配置，类协议实现设备各自的数据传输，usb中定义了4种类型的包,即令牌包、数据包、握手包和特殊包。包是usb总线上数据传输的最小单位，不能被打断或干扰，否则会引发错误。若干个数据包组成一次事务传输，一次事务传输也不能打断，属于一次事务传输的几个包必须连续，不能跨帧完成。usb总线系统中只能有一个主机，通常计算机的usb接口均是主机接口，因此，难以通过usb借口实现两台计算机之间的数据传输。人们通常选用usb设备存储器如u盘、手机内存卡、数码相机内存卡等进行数据拷贝，但这一过程需要不断在两台计算机之间进行插拔操作，操作极不方便，多次插拔操作也逐渐降低了usb接口的使用寿命，并且是单向传输，不能实现主机之间的数据双向通讯；现有的通过内含专用芯片的usb线虽然可实现不同计算机usb主机接口间的数据通信，但此类技术仍有较大的缺陷，其在进行数据通信时，用户必须在不同计算机上通过附带光盘安装驱动程序、重启电脑进行相应软件协议配制；驱动安装完成后还必需进行网络ip地址设置和子网掩码的设置才能够实现不同主机之间的数据通信，上述设置操作需要用户具有深厚的计算机知识，操作麻烦而且速度又慢，尤其是政府的内网计算机设有保护程序，不允许外源程序安装，在此情况下上述数据通信装置则因无法安装驱动而无法使用；另一方面，上述装置均是简单的电缆、芯片连接，难以设置散热系统，导致设备在运行过程中均容易出现散热不良而导致发热情况发生，设备使用寿命短。针对上述问题，本申请提供了一种数据通信装置及方法，其能够实现不同计算机之间的数据通信，无需在计算机上安装驱动及进行相关网络设置。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中数据通信设备操作不便、额外安装外源驱动程序、散热不良等问题，提供一种数据通信装置及方法，其能够实现不同计算机之间的数据通信，无需在计算机上安装驱动及进行相关网络设置。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种数据通信装置，包括rom、ram、通信控制模块、第一pll、第二pll、第一收发器、第二收发器、usb第一接头、usb第二接头，其中所述ram与所述rom、所述通信控制模块连接，所述通信控制模块分别与第一pll、第二pll相连接，所述第一收发器分别与ram、第一pll、usb第一接头相连接，所述第二收发器分别与ram、第二pll、usb第二接头相连接，所述ram为随机存取存储器，所述rom为只读存储器，所述第一pll、第二pll均为锁相环结构。

进一步地，所述连接均为通信连接。

进一步地，所述rom中安装有预置驱动软件，所述ram用于运行所述rom中的预置驱动软件。

进一步地，所述rom也可用于存储数据。

进一步地，所述第一收发器由第一数据包处理芯片和第一串行接口驱动器组成，所述第一数据包处理芯片用于传输数据包和处理物理底层的usb协议及信号，所述第一串行接口驱动器用于检测数据包和解码、编码传输的数据格式。

进一步地，所述第一pll由第一鉴相器、第一环路滤波器和第一压控振荡器组成，所述收发器第一pll中的第一鉴相器分别与所述第一收发器、所述第一环路滤波器连接，所述第一环路滤波器分别与所述第一压控振荡器、所述通信控制模块连接。

进一步地，所述第二收发器由第二数据包处理芯片和第二串行接口驱动器组成，所述第二数据包处理芯片用于传输数据包和处理物理底层的usb协议及信号，所述第二串行接口驱动器用于检测数据包和解码、编码传输的数据格式。

进一步地，所述第二pll由第二鉴相器、第二环路滤波器和第二压控振荡器组成，所述收发器第二pll中的第二鉴相器分别与所述第二收发器、所述第二环路滤波器连接，所述第二环路滤波器分别与所述第二压控振荡器、所述通信控制模块连接。

进一步地，所述rom、ram、通信控制模块、第一pll、第二pll、第一收发器、第二收发器集成设置于卷线器内，所述卷线器用于缠绕收纳通信电缆。

进一步地，所述卷线器对称设置有散热孔，所述散热孔为两组，一组为对称的圆形散热孔，另一组为对称的椭圆形散热孔，所述圆形散热孔的横截面积小于所述椭圆形散热孔的横截面积；通过设置两组形状不同、横截面积不同的对称散热孔，使卷线器内部空气形成不均匀局部气压，形成半环向空气流动散热和对流散热的共同作用，提高散热效果。

本发明还提供了一种数据通信方法，包括，

(1)主机接入检测步骤：当usb第一接头、usb第二接头分别接入主机时，产生接入信号，并传送至ram；

(2)运行驱动步骤，ram接收到主机接入信号后调取并运行rom中的预置驱动软件；

(3)通信通道建立步骤，驱动软件运行后两台主机为rom进行配置，建立主机之间通信通道，并在彼此屏幕上显示对方存储盘信息；

(4)数据传输、储存步骤，当一主机选定通信对象为另一主机后，发出拷贝命令，文件以数据包形式经ram传送、存储至另一主机。

进一步地，当一主机选定通信对象为rom后，发出拷贝命令，文件以数据包形式经ram传送、存储至rom。

本发明的有益效果是，本发明提供的一种数据通信装置及方法，在rom中安装有预置驱动软件，避免了使用者需重新安装软件驱动及进行相关网络设置的麻烦，并设置了卷线器机构用于将关键通信部件集成于卷线器内部，并能够实现特殊的散热孔的设置，有效解决电缆收纳、设备发热等问题，提高了数据传输的稳定性，克服了现有数据通信设备过于粗糙、使用方法复杂而不利于使用的技术障碍。

附图说明

图1是本发明数据通信装置的结构示意图；

图2是本发明第一收发器的结构示意图；

图3是本发明第二收发器的结构示意图；

图4是本发明第一pll的结构示意图；

图5是本发明第二pll的结构示意图；

图6是本发明设置卷线器的数据通信装置的结构示意图；

图7是本发明实施例4卷线器的结构示意图；

图8是本发明实施例4卷线器内部空气流向示意图；

图9是本发明实施例5卷线器的结构示意图；

图10是本发明实施例5卷线器内部空气流向示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。

实施例1：请参照附图1，一种数据通信装置，包括rom1、ram2、通信控制模块3、第一pll41、第二pll42、第一收发器51、第二收发器52、usb第一接头61、usb第二接头62，其中所述ram1与所述rom2、所述通信控制模块3连接，所述通信控制模块3分别与第一pll41、第二pll42相连接，所述第一收发器分别51与ram2、第一pll41、usb第一接头61相连接，所述第二收发器52分别与ram2、第二pll42、usb第二接头62相连接，所述ram2为随机存取存储器，所述rom1为只读存储器，所述第一pll41、第二pll42均为锁相环结构，所述连接均为通信连接，所述rom1中安装有预置驱动软件，所述ram2用于运行所述rom1中的预置驱动软件。

实施例2：请参照附图1-附图5，一种数据通信装置，基本结构与实施例1相同，不同之处在于，所述第一收发器51由第一数据包处理芯片511和第一串行接口驱动器512组成，所述第一数据包处理芯片511用于传输数据包和处理物理底层的usb协议及信号，所述第一串行接口驱动器512用于检测数据包和解码、编码传输的数据格式；所述第一pll41由第一鉴相器411、第一环路滤波器412和第一压控振荡器413组成，所述收发器第一pll41中的第一鉴相器411分别与所述第一收发器51、所述第一环路滤波器412连接，所述第一环路滤波器412分别与所述第一压控振荡器413、所述通信控制模块3连接；所述第二收发器52由第二数据包处理芯片521和第二串行接口驱动器522组成，所述第二数据包处理芯片521用于传输数据包和处理物理底层的usb协议及信号，所述第二串行接口驱动器522用于检测数据包和解码、编码传输的数据格式；所述第二pll42由第二鉴相器421、第二环路滤波器422和第二压控振荡器423组成，所述收发器第二pll42中的第二鉴相器421分别与所述第二收发器52、所述第二环路滤波器422连接，所述第二环路滤波器422分别与所述第二压控振荡器423、所述通信控制模块3连接。

实施例3：请参照附图1-附图6，一种数据通信装置，基本结构与实施例2相同，不同之处在于，所述rom1、ram2、通信控制模块3、第一pll41、第二pll42、第一收发器51、第二收发器52集成设置于卷线器7内，所述卷线器7用于缠绕收纳通信电缆。

实施例4：请参照附图1-附图8，一种数据通信装置，基本结构与实施例3相同，不同之处在于，所述卷线器7对称设置有散热孔，所述散热孔为两组，一组为对称的圆形散热孔71，另一组为对称的圆形散热孔72，所述圆形散热孔71的横截面积与所述圆形散热孔72的横截面积相同。

实施例5：请参照附图1-附图6及附图9-附图10，一种数据通信装置，基本结构与实施例3相同，不同之处在于，所述卷线器7对称设置有散热孔，所述散热孔为两组，一组为对称的圆形散热孔71，另一组为对称的椭圆形散热孔72，所述圆形散热孔71的横截面积小于所述椭圆形散热孔72的横截面积。通过设置两组形状不同、横截面积不同的对称散热孔，使卷线器内部空气形成不均匀局部气压，形成半环向空气流动散热和对流散热的共同作用，提高散热效果。

实施例6：请参照附图1-附图6及附图9-附图10，一种数据通信方法，所述方法用于实施例5中的数据通信装置，包括以下步骤：

(1)主机接入检测步骤：当usb第一接头61、usb第二接头62分别接入主机时，产生接入信号，并传送至ram2；

(2)运行驱动步骤，ram2接收到主机接入信号后调取并运行rom1中的预置驱动软件；

(3)通信通道建立步骤，驱动软件运行后两台主机为rom1进行配置，建立主机之间通信通道，并在彼此屏幕上显示对方存储盘信息；

(4)数据传输、储存步骤，当一主机选定通信对象为另一主机后，发出拷贝命令，文件以数据包形式经ram2传送、存储至另一主机。

实施例7：请参照附图1-附图6及附图9-附图10，一种数据通信方法，所述方法用于实施例5中的数据通信装置，所包括的步骤与实施例5基本相同，不同之处在于，所述数据传输、储存步骤中当一主机选定通信对象为rom1后，发出拷贝命令，文件以数据包形式经ram2传送、存储至rom1。

试验例：

选用本发明实施例4、实施例5的数据通信装置及市售数据通讯设备进行数据通信测试，测试上述三种设备在室温25摄氏度下进行连接主机进行连续数据通信48h时设备温度升高情况，并进行数据传输报错率测试，试验结果如表所示。

通过试验例可以发现，一方面，本发明的数据通信装置在室温25摄氏度下进行连接主机进行连续数据通信48h时设备温度升高值明显低于市售数据通讯设备，而实施例5中卷线器特殊的散热孔结构能够更加有效地防止设备温度升高；另一方面，本发明的数据通信装置进行数据传输时报错率远低于市售数据通讯设备，实施例5中卷线器特殊的散热孔结构因能够防止设备温度升高而进一步降低了数据传输报错率。

以上实施例和附图仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。