一种外接设备与用户设备基于UART的单线通信方法及系统与流程

本申请涉及通信，尤其涉及一种外接设备与用户设备基于uart的单线通信技术。

背景技术：

1、随着平板电脑等用户设备的使用场景越来越丰富，键盘等外接设备可以很好地提升用户的使用体验。目前适配于平板电脑的键盘普遍采用蓝牙连接的方式，但蓝牙连接配对及通讯过程容易受环境干扰，出现连接失败、断连、传输错误等情况，影响用户体验。

技术实现思路

1、本申请的一个目的是提供一种外接设备与用户设备基于uart的单线通信方法及系统。

2、根据本申请的一个方面，提供了一种外接设备与用户设备基于uart的单线通信方法，其中，所述方法包括：

3、外接设备与用户设备基于uart相连接，所述外接设备向所述用户设备发送的通信数据包包括固定的头部数据和中部数据，以及可变的尾部命令数据；

4、若所述外接设备与所述用户设备之间的通信没有冲突，当所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备才可发送通信数据；

5、若所述外接设备与所述用户设备之间的通信有冲突，所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形会发生重叠，此时所述用户设备暂停发送通信数据，等待所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备再尝试发送通信数据。

6、进一步地，所述通信数据包的头部数据是2个字节长度的低电平，所述通信数据包的中部数据是8个字节长度的同步信号数据。

7、进一步地，所述方法还包括：

8、所述外接设备在发送所述通信数据包之前，基于crc16算法对所述通信数据包进行计算，并将计算结果填充到所述通信数据包的指定位置；

9、所述用户设备在接收到所述通信数据包之后，基于crc16算法对所述通信数据包进行解析比对，验证所述通信数据包的正确性和有效性。

10、进一步地，所述方法还包括：

11、通过私有数据协议对每个外接设备制定唯一的私有数据结构，根据所述外接设备的私有数据结构对所述通信数据包进行填充；

12、所述用户设备在接收到所述通信数据包之后，根据所述私有数据协议解析所述通信数据包。

13、进一步地，所述外接设备与所述用户设备之间的通信有冲突的情况包括：

14、所述用户设备先于所述外接设备发送通信数据，且所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形发生重叠；

15、所述用户设备与所述外接设备同时发送通信数据，且所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形发生重叠；

16、所述用户设备后于所述外接设备发送通信数据，且所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形发生重叠。

17、进一步地，外接设备与用户设备基于uart相连接，包括：所述外接设备与所述用户设备通过uart的单线pogo pin相连接。

18、进一步地，所述外接设备是键盘，所述用户设备是平板电脑。

19、根据本申请的另一个方面，还提供了一种基于uart的单线通信系统，其中，所述系统包括外接设备与用户设备；

20、所述外接设备与所述用户设备基于uart相连接，所述外接设备向所述用户设备发送的通信数据包包括固定的头部数据和中部数据，以及可变的尾部命令数据；

21、若所述外接设备与所述用户设备之间的通信没有冲突，当所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备才可发送通信数据；

22、若所述外接设备与所述用户设备之间的通信有冲突，所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形会发生重叠，此时所述用户设备暂停发送通信数据，等待所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备再尝试发送通信数据。

23、根据本申请的又一个方面，还提供了一种计算设备，其中，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述设备执行所述外接设备与用户设备基于uart的单线通信方法。

24、根据本申请的又一个方面，还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现所述外接设备与用户设备基于uart的单线通信方法。

25、本申请提供的方案中，外接设备与用户设备基于uart相连接，所述外接设备向所述用户设备发送的通信数据包包括固定的头部数据和中部数据，以及可变的尾部命令数据；若所述外接设备与所述用户设备之间的通信没有冲突，当所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备才可发送通信数据；若所述外接设备与所述用户设备之间的通信有冲突，所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形会发生重叠，此时所述用户设备暂停发送通信数据，等待所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备再尝试发送通信数据。与现有的蓝牙连接方案相比，本申请的数据传输速率高，误码率为0，确保了设备间的数据传输正确性和使用稳定性，用户体验更佳。

技术特征：

1.一种外接设备与用户设备基于uart的单线通信方法，其中，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通信数据包的头部数据是2个字节长度的低电平，所述通信数据包的中部数据是8个字节长度的同步信号数据。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述方法还包括：

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述外接设备与所述用户设备之间的通信有冲突的情况包括：

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，外接设备与用户设备基于uart相连接，包括：

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述外接设备是键盘，所述用户设备是平板电脑。

8.一种基于uart的单线通信系统，其中，所述系统包括外接设备与用户设备；

9.一种计算设备，其中，该设备包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行计算机程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发所述设备执行权利要求1至7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机可读指令可被处理器执行以实现如权利要求1至7中任一项所述的方法。

技术总结
本申请的目的是提供一种外接设备与用户设备基于UART的单线通信方案。具体地，外接设备与用户设备基于UART相连接，所述外接设备向所述用户设备发送的通信数据包包括固定的头部数据和中部数据，以及可变的尾部命令数据；若所述外接设备与所述用户设备之间的通信没有冲突，当所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备才可发送通信数据；若所述外接设备与所述用户设备之间的通信有冲突，所述通信数据包的头部数据波形与所述用户设备发送的通信数据波形会发生重叠，此时所述用户设备暂停发送通信数据，等待所述外接设备发送完所述通信数据包之后，所述用户设备再尝试发送通信数据。本申请确保了数据传输的正确性和使用稳定性，用户体验更佳。

技术研发人员：李俊,胡明明,吴小辉,程黎辉,关亚东
受保护的技术使用者：上海龙旗智能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15