一种扩展单元的超高速串行通信方法及系统与流程

本发明涉及可编程逻辑控制或运动控制领域，尤其涉及一种扩展单元的超高速串行通信方法及系统。

背景技术：

1、在通用可编程控制器中，扩展单元的必不可少的，传统的主机与扩展单元之间的连接采用的是485或者can总线来挂载系统，受限于这些总线接口的速率影响，传输的最大速率不超过2m。

2、而随着扩展单元需求的种类以及性能的需求，总线的速率要求越来越高。

技术实现思路

1、本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种扩展单元的超高速串行通信方法及系统，设计了基于lvds信号传输的超高速协议，通过lvds信号，组合成ebus网络，实现多个单元的识别和数据传输，理论最大速率400m，大大超出之前的速度。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种扩展单元的超高速串行通信方法，包括：

3、步骤1，将主机的各个扩展单元作为该主机的从机并设置各个所述从机的唯一的id号，将所述主机和各个所述从机通过lvds按照id号进行依次串联建立通信链路；

4、步骤2，所述主机基于所述id号以及所述通信链路与指定的所述从机进行数据的发送和接收。

5、在上述技术方案的基础上，本发明还可以作出如下改进。

6、可选的，所述主机与各个所述从机之间基于lvds的扩展单元接口连接后，使所述通信链路组成ebus总线，所述主机与各个所述从机之间的连接识别通过cpld来实现。

7、可选的，所述主机与各个所述从机之间数据传输的过程中，采用cpld对传输的数据进行解码。

8、可选的，所述步骤2中所述主机将数据发送给指定id号为m的从机m的过程包括：

9、步骤201，所述主机发送携带有id号为m的数据包给从机1；

10、步骤202，从机1利用cpld的特性，将所述数据包透传给从机2；

11、步骤203，从机2～从机m-1依次透传将所述数据包发送给从机m。

12、可选的，所述步骤2中所述主机将数据发送给指定id号为m的从机的过程中，任一所述从机接收到所述数据包后检测所述数据包中的携带的id号是否为自身的id号：

13、从机2到从机m-1检测到携带的id号m不是自身的id号时，将所述数据包透传给下一个从机；

14、从机m检测到携带的id号m是自身的id号时，将数据保存处理后，返回处理后的数据。

15、可选的，所述步骤2中所述从机m返回处理后的数据的过程包括：

16、步骤204，从机m返回处理后的数据给从机m-1，从机m-1到从机1依次透传后将所述数据包发送给主机，从而完成一个通信回环周期。

17、根据本发明的第二方面，提供一种扩展单元的超高速串行通信系统，包括：主机以及表示所述主机的各个扩展单元的各个从机；各个所述从机设置有唯一的id号；

18、所述主机和各个所述从机通过lvds按照id号进行依次串联建立通信链路；所述主机基于所述id号以及所述通信链路与指定的所述从机进行数据的发送和接收。

19、根据本发明的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现扩展单元的超高速串行通信方法的步骤。

20、根据本发明的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现扩展单元的超高速串行通信方法的步骤。

21、本发明提供的一种扩展单元的超高速串行通信方法、系统、电子设备及存储介质，设计了基于lvds信号传输的超高速协议，lvds信号能够建立超高传输的硬件通道，再基于cpld实现解码，能够实现建立超高传输的软件通道；通讯的速率取决于通信的总线速度，lvds最大可以达到400m，从而实现超高速数据传输。

技术特征：

1.一种扩展单元的超高速串行通信方法，其特征在于，所述串行通信方法包括：

2.根据权利要求1所述的串行通信方法，其特征在于，所述主机与各个所述从机之间基于lvds的扩展单元接口连接后，使所述通信链路组成ebus总线，所述主机与各个所述从机之间的连接识别通过cpld来实现。

3.根据权利要求1所述的串行通信方法，其特征在于，所述主机与各个所述从机之间数据传输的过程中，采用cpld对传输的数据进行解码。

4.根据权利要求1所述的串行通信方法，其特征在于，所述步骤2中所述主机将数据发送给指定id号为m的从机m的过程包括：

5.根据权利要求4所述的串行通信方法，其特征在于，所述步骤2中所述主机将数据发送给指定id号为m的从机的过程中，任一所述从机接收到所述数据包后检测所述数据包中的携带的id号是否为自身的id号：

6.根据权利要求5所述的串行通信方法，其特征在于，所述步骤2中所述从机m返回处理后的数据的过程包括：

7.一种扩展单元的超高速串行通信系统，其特征在于，所述串行通信系统包括：主机以及表示所述主机的各个扩展单元的各个从机；各个所述从机设置有唯一的id号；

8.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现如权利要求1-6任一项所述的扩展单元的超高速串行通信方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的扩展单元的超高速串行通信方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种扩展单元的超高速串行通信方法及系统，该串行通信方法包括：将主机的各个扩展单元作为该主机的从机并设置各个从机的唯一的id号，将主机和各个从机通过lvds按照id号进行依次串联建立通信链路；主机基于id号以及通信链路与指定的从机进行数据的发送和接收；设计了基于LVDS信号传输的超高速协议，LVDS信号能够建立超高传输的硬件通道，再基于cpld实现解码，能够实现建立超高传输的软件通道；通讯的速率取决于通信的总线速度，LVDS最大可以达到400M，从而实现超高速数据传输。

技术研发人员：苏文,涂从欢,吴小伟,欧阳博
受保护的技术使用者：武汉市正弦电气技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15