专利名称：异步通信控制器及其控制方法
技术领域：
本发明主要涉及一种异步通信控制器及其控制方法，特别涉及因应多种应用环境可 进行配置的一种以数据帧形式进行信息通信的通信控制器及其数据传输和通信控制方 法。
背景技术：
现有的通信控制器及通信方式，主要存在以下三方面的问题
一是目前存在的通信控制器均只支持下述通信方式其中的一种，不能动态的在这些 通信方式中转换。 一对一双工通信模式，即通信只在两个终端之间发生，是大多数通信 控制器的通信模式。 一对多单工通信模式是一个终端向多个终端发送相同数据、多个终 端接收的单向通信模式。多对一单工通信模式是多个终端向同一个终端发送数据、该终 端接收的单向通信模式。 一对多双工通信模式是一个终端向多个终端发送相同数据且接 收多个终端发来的不同的数据。
二是通信应用有多帧数据和单帧数据的不同，还有数据包大小的不同，这些不同的 应用需求对通信控制器的要求自然不同。目前的通信控制器只能固定在某一种应用上， 应用环境发生变化时必须用另一通信控制器替代。
三是当数据处理方对接收的数据处理能力不足，出I见处理不及时的情况时，现有通 信控制器有两种处理策略。 一是后续数据覆盖先前收到的数据，这会造成接收方数据丢 失；二是接收方在收到的数据未作处理前对后续数据不作理会，这会出现接收方对发送 方不响应或响应时间过长的问题。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种异步通信控制器及其通信控 制方法，以解决目前存在的通信控制器及控制方法通信对应方式单一、对应用环境的适 应单一，不能动态进行配置的问题。本发明通过配置控制单元寄存器能够支持一对一双工通信模式、 一对多单工通信模式和多对一单工通信模式、 一对多双工通信模式的动态 转换。
本发明的另一目的在于对多帧数据和单帧数据的不同、数据包大小的不同应用背景， 通过配置控制单元寄存器即可完成转换，不需要更换硬件就可提供支持的通信控制器。
本发明还有一目的在于发送和接收采用队列方式，以解决处理和通信间的瓶颈问题。 通过控制单元寄存器使队列长度动态可调，则能根据具体应用的不同而采用不同的缓存 深度，从而避免数据丢失和提高响应速度。
本发明的目的可以通过采用以下技术方案来实现 一种异步通信控制器，采用可配 置的数据存储单元，支持单帧数据包、适应多种通信方式的多帧数据包的快速异步通信， 其主要特点是包括有与CPU (1)联通的数据包存储单元(2)，控制单元(3)分别与数 据包存储单元(2)、发送单元(4)、接收单元(5)联通，发送单元(4)通过通信物理 通道(6)与接收单元(5)联通
所述的存储单元(2)为配置队列长度、配置数据包存储单元大小，支持单帧数据包、 多帧数据包的快速异步通信；
所述的发送单元(4)通过数据发送电路，按照自定义高速异步串行通信控制协议发 送存储单元的数据;自定义高速异步串行包括线路空闲状态(idle,高电平)、起始位(start bit，低电平)、16位数据位(databits)和停止位(stopbit，位数为1)，这种格式是由起始 位和停止位来实现16位数据的同步；
所述的接收单元(5)通过数据接收电路接收数据，并把数据储存在接收存储单元；
所述的控制单元(3)按照寄存器设置的不同控制模式，对存储单元(2)、接收单元 (5)和发送单元(4)进行控制和启动。
所述的异步通信控制器，所述的数据包存储单元(2)包括发送存储单元(2-0)和 接收存储单元(2-1);其中接收存储单元是通过数据接收模块按照通信控制协议接收数 据并储存数据；发送单元，通过数据发送模i央按照通信控制协议发送存储单元的数据。 所述的数据包存储单元(2)存储空间分成六段，每段由4K字节的接收存储空间和4K 字节的发送存储空间组成，存储空间地址不重叠，每段存储空间对应各自的发送，莫块和 接收模块；所述的数据包存储单元(2)通过并行总线与外部处理器总线接口 (1-1)连 接，双向读写，实现数据不同位数的转换；地址半字对齐即按照16位对齐要求为2的倍
6数。
所述的异步通信控制器，所述的通信控制器存储单元(2)还包括有队列寄存器组 (2-2)、控制寄存器组(2-3)、状态寄存器组(24)、收发缓存区(2-0、 2-1)，所述的 收发缓存区(2-0、 2-1)与队列寄存器组(2-2)、控制寄存器组(2-3)、状态寄存器组(24) 存储空间地址不重叠，每段收发存储空间对应各自的发送模块和接收模块。队列寄存器 组(2-2)、控制寄存器组(2-3)、状态寄存器组(24)占用存储单元(2)内存单元，和 收发缓存区(2-0、 2-1)的存储访问接口是一致的。这些寄存器组配置的值决定控制单 元(3)的工作方式。外部处理器通过访问控制单元的状态寄存器，可获取存储单元存储 空间状态，发送单元和接收单元工作状态，接收数据包数据校验状态。外部处理器通过 访问控制单元的控制寄存器，改变控制器的不同发送模式和通道，启动和停止发送单元 和接收单元工作。
所述的异步通信控制器，所述的接收单元(5)包含有多个接收模块，每个接收模块 对应各自的接收存储单元空间；所述的发送单元(4)包含有多个发送模块，每个发送模 块对应各自的发送(接收)存储单元空间。
所述的异步通信控制器，所述的接收单元(5)的多个接收模块和所述的发送单元(4) 的多个发送模块对应，通过所述的控制单元(3)的控制，实现一路数据通过多个发送单 元并行发送，或多路数据通过一个发送单元顺序发送，或多路数据通过各自发送模块发 送。
所述的异步通信控制器，所述的控制单元(3)包括有与所述的接收单元(5)连接 的接收控制模块(3-l-2)，所述的接收控制模块G-l-2)分别与接收长度识别模块(3-l-l)、 接收状态模块(3-1-3)、解析数据帧模块(3-1-4)相连。
所述的异步通信控制器，所述的控制单元(3)还包括有与所述的发送单元(4)连 接的发送控制模块(3-2-2)，所述的发送控制模块(3-2-2)分别与发送长度识别模块 (3-2-1)、发送状态模块(3-2-3)、填充数据帧模块(3-2-4)相连。
所述的异步通信控制器的数据传输方法，其主要特点是以自定义高速异步串行通信 控制协议发送存储单元的数据时，发送模块把数据包嵌套在通信数据帧中，包含通信控 制器ID和数据校验码，由支持多种电平标准(LVDS、 LVTTL、 LVCEL)的高速串行总线，通过光收发器收发数据。
按队列发送时，队列长度和数据块大小默认为缺省值，还可以根据具体应用对相应 寄存器进行设置实现动态配置。 一方面通过队列可以降低对响应时间的严格要求，减小 数据拷贝复制任务量；另一方面如果通信的单帧数据长度很大，可以调大数据块并且减 小队列长度以适应大数据帧的传递。另外，本通信控制方法通过对控制寄存器组中偏移 寄存器的配置能够支持多帧数据包的收发；通过通信模式的设置可支持一对一、 一对多、 多对一多种通信模式间的转换。
所述的异步通信控制器的数据传输方法，所述的通信数据帧包括帧头标识、帧模式、 数据包长度、数据、数据校验码和帧尾标识。
发送应用层把要发送的数据包缓存入发送队列；发送方从发送队列中取数据块，执 行校验算法并在数据块尾部附加上校验信息，然后嵌入通信帧中发送；接收方从接收队 列中取数据块并进行校验；接收校验通过去除通信帧附加信息并通知应用层进行处理， 校验未通过的则抛弃该数据包并报告校验错误。
所述的异步通信控制器的数据传输方法，所述的帧模式包括有帧类型标识、数据包 帧数、帧序号。
所述的异步通信控制器的通信接收控制方法，其主要特点在于，包括有如下步骤
(1) 准备工作步骤101系统开始工作后，步骤102首先检测帧头0x3C3C，如果符 合则进行帧校验(对帧进行校验时，首先判断帧头是否0x3C3C、帧尾是否0xC3C3, 中间的数据采用CRC16校验是否与数据帧中的校验码一致，违反其中任何一条 即判定为无效帧。)；如果未检测到帧头或帧校验错误，则进入步骤102重新检测 帧头并进行帧格式校验；如果正确，进入步骤103判断单帧或多帧；
(2) 如果是单帧，则进入步骤105,进行单帧接收处理后，进入步骤107判断中断模 式；
(3) 如果是多帧，则进入步骤104，进行多帧接收处理后，进入步骤106判断尾帧， 如果不是尾帧，则进入步骤102重新判断帧头；如果是尾帧，则进入步骤107判 断中断模式；
(4) 如果是中断模式，进入步骤108触发中断，完成后，则进入步骤102重新判断帧 头；如果不是中断模式，则进入步骤102重新判断帧头。外部处理器与本通信控制器交互， 一方面外部处理器通过访问控制单元的状态寄存 器，可获取存储单元存储空间状态，发送单元和接收单元工作状态，接收数据包数据校 验状态；夕卜部处理器通过设置控制单元的控制寄存器，改变控制器的不同发送模式和通 道，启动和停止发送单元和接收单元工作；外部处理器通过存储单元可以设置发送数据 包，也可以读取接收到的数据包。如果通信控制器的控制单元中触发寄存器设置为中断 方式，则在发送完或接收完数据包的时候，通信控制器会通过中断方式通知外部处理器 进行下一步处理；否则为轮询方式，即外部处理器不断査询通信控制器控制单元的相关 寄存器进而决定下一步处理。
所述的异步通信控制器的通信发送控制方法，其主要特点在于，包括有如下步骤
(1) 准备工作步骤201系统开始工作后，步骤202判断是否启动发送；如果否，则 进入步骤202重新判断是否启动发送；如果是，则进入步骤203填充通信帧；
(2) 步骤203填充通信帧完成后，进入步骤204进行发送，发送完毕后，进入下一 轮；应用层根据帧格式配置寄存器(例如长度寄存器、帧类型寄存器等)填充数 据帧；启动发送时，发送模块根据寄存器的设置完成通信帧的填充；如果发送控 制寄存器设置为队列发送模式，则在数据帧发送完成时去査询队列中是否还有数 据帧需要发送。
发送应用层把要发送的数据块缓存入发送队列；发送方从发送队列中取数据块执行 校验算法并在数据块尾部附加上校验信息，然后嵌入通信帧中发送；接收方从接收队列 中取数据块并进行校验；接收校验通过的去除通信帧附加信息并通知应用层进行处理， 校验未通过的则抛弃该数据包并报告校验错误。所述的队列长度和数据块大小不仅有缺 省值，还可以根据具体应用对相应寄存器进行设置实现动态配置。 一方面通过队列可以 降低对响应时间的严格要求，减小数据拷贝复制任务量；另一方面如果通信的单帧数据 长度很大，可以调大数据块并且减小队列长度以适应大数据帧的传递。另外，本通信控 制方法通过偏移寄存器的设置能够支持多帧数据包的收发；通过通信模式寄存器的设置 可支持"一对一"、"一对多"、"多对一"等多种通信模式间的转换。
本发明的有益效果是与现有技术比较，本发明解决了目前存在的通信控制器及控 制方法通信对应方式单一、对应用环境的适应单一，不能动态进行更改的问题。通过偏移寄存器的设置能够支持多帧数据包的收发；通过通信模式寄存器的设置可支持"一对 一"、"一对多"、"多对一"等多种通信模式间的转换；通过调整队列深度和数据块大小 可以调整外部处理器响应时间要求，也可以适应大数据帧的传递。
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图1为通信控制器总体结构示意图。
图2为通信控制器内部结构示意图。
图3为通信数据帧示意图。
图4为通信控制器接收控制流程图。
图5为通信控制器发送控制流程图。
具体实施例方式
以下结合附图，对本发明所示最佳实施例之一进行详细说明。以下所说明的是本发 明的实施例，但本发明不限于以下的说明。
见图1， 一种异步通信控制器，采用可配置的数据存储单元，支持单帧数据包、适
应多种通信方式的多帧数据包的快速异步通信，其主要特点是包括有与CPU1联通的数 据包存储单元2，控制单元3分别与数据包存储单元2、发送单元4、接收单元5联通， 发送单元4通过通信物理通道6与接收单元5联通
所述的存储单元2可配置队列长度、配置数据包存储单元大小，支持单帧数据包、 多帧数据包的快速异步通信；
所述的发送单元4通过数据发送电路，按照自定义高速异步串行通信控制协议发送 存储单元的数据；自定义高速异步串行包括线路空闲状态(idle，高电平)、起始位(start bit，低电平)、16位数据位(databits)和停止位(stopbit,位数为1)，这种格式是由起始 位和停止位来实现16位数据的同步；
所述的接收单元5通过数据接收电路接收数据，并把数据储存在接收存储单元；
所述的控制单元3按照寄存器设置的不同控制模式，对存储单元2、接收单元5和 发送单元4进行控制和启动。
外部CPU 1指使用通信控制器进行数据收发的通信控制器外部处理器，它和通信控制器存储单元2之间有总线接口，包括数据总线、地址总线和控制总线。存储单元2内 包含数据收发缓存区，同时也包含控制单元3的寄存器集合和自身的队列配置寄存器组。 外部CPU l和控制单元3均可对这些寄存器进行读写，以达到设置和控制的目的。控制 单元3根据外部CPU 1设置的寄存器值控制发送单元4的发送以及接收单元5的接收。 在本实施例中，通信物理通道6采用的是光收发器件，和发送单元4、接收单元5间采 用高速串行通信。配合"多对一"、"一对多"通信方式，发送单元4和接收单元5可对 应多个光收发器件，即通信物理通道6中有多个光收发器件与通信控制器相连接。
见图2， 一种异步通信控制器，所述的数据包存储单元2包括发送存储单元2-0和 接收存储单元2-1;其中接收存储单元是通过数据接收模块按照通信控制协议接收数据 并储存数据；发送单元，通过数据发送模块按照通信控制协议发送存储单元的数据。所 述的数据包存储单元2存储空间分成六段，每段由4K字节的接收存储空间和4K字节的 发送存储空间组成，存储空间地址不重叠，每段存储空间对应各自的发送模块和接收模 块；所述的数据包存储单元2通过并行总线与外部处理器总线接口 1-1连接，双向读写， 实现数据不同位数的转换；地址半字对齐即按照16位对齐要求为2的倍数。
所述的异步通信控制器，所述的通信控制器存储单元2有队列寄存器组2-2、控制 寄存器组2-3、状态寄存器组24、收发缓存区2-0、 2-1，并列设置。所述的收发缓存区 2-0、 2-l与队列寄存器组2-2、控制寄存器组2-3、状态寄存器组2-4存储空间地址不重 叠，每段收发存储空间对应各自的发送模块和接收模块。队列寄存器组2-2、控制寄存 器组2-3、状态寄存器组24占用存储单元2内存单元，和收发缓存区2-0、 2-1的存储 访问接口是一致的。这些寄存器组配置的值决定控制单元3的工作方式。外部处理器通 过访问控帝掸元的状态寄存器，可获取存储单元存储空间状态，发送单元和接收单元工 作状态，接收数据包数据校验状态。外部处理器通过访问控制单元的控制寄存器，改变 控制器的不同发送模式和通道，启动和停止发送单元和接收单元工作。
存储单元2的收发缓存区2-0、 2-1对应的存储空间分成多段，每段由4K字节的接 收存储空间和4K字节的发送存储空间组成，存储空间地址不重叠，每段存储空间对应 各自的发送模块和接收模块。存储单元通过并行总线与外部处理器连接，双向读写，实 现数据不同位数的转换。每段内部的空间布局取决于队列寄存器组的设置。发送方应用层把要发送的数据块缓存入发送队列；发送方从发送队列中取数据块执 行校验算法并在数据块尾部附加上校验信息，然后嵌入通信帧中通过高速串行发送至通 信物理通道6。
接收单元从通信物理通道6接收串行数据流并解码存储至存储单元对应队列中；接 收方从接收队列中取数据块并进行校验；接收校验一致的，去除通信帧附加信息并通知
应用层进行处理，校验不一致的则抛弃该数据包并报告校验错误。如果是多帧数据包模
式，则在数据包中尾帧接收完毕后才通知应用方进行处理；在尚未收到尾帧时收到新数 据包中的帧，控制单元会报告发生数据覆盖。
所述的接收单元5包含有多个接收模块，每个接收模块对应各自的接收存储单元空 间；所述的发送单元4包含有多个发送模块，每个发送模块对应各自的发送存储单元空 间。
所述的接收单元5的多个接收模块和所述的发送单元4的多个发送模块对应，通过 所述的控制单元3的控制，实现一路数据通过多个发送单元并行发送，或多路数据通过 一个发送单元顺序发送，或多路数据通过各自发送模块发送。
所述的控制单元3包括有与所述的接收单元5连接的接收控制模块3-1-2，所述的接 收控制模块3-1-2分别与接收长度识别模块3-1-1、接收状态模块3-1-3、解析数据帧模块 3-M相连。
所述的控制单元3还包括有与所述的发送单元4连接的发送控制模块3-2-2，所述的 发送控制模块3-2-2分别与发送长度识别模块3-2-1、发送状态模块3-2-3、填充数据帧模 块3-24相连。
见图3， 一种异步通信控制器的数据传输方法，以自定义高速异步串行通信控制协 议发送存储单元的数据时，发送模块把数据包嵌套在通信数据帧中，包含通信控制器ID 和数据校验码，由支持多种电平标准LVDS或LVTTL或LVCEL的高速串行总线，通过 光收发器收发数据。
按队列发送时，队列长度和数据块大小默认为缺省值，还可以根据具体应用对相应 寄存器进行设置实现动态配置。 一方面通过队列可以降低对响应时间的严格要求，减小 数据拷贝复制任务量；另一方面如果通信的单帧数据长度很大，可以调大数据块并且减小队列长度以适应大数据帧的传递。在具体设计中，存储单元容量R肯定是固定的，与 数据块大小D和队列长度L之间的关系为R=D*L。另外，本通信控制方法通过对控制 寄存器组中偏移寄存器的配置能够支持多帧数据包的收发；通过通信模式的设置可支持 一对一、 一对多、多对一多种通信模式间的转换。
所述的异步通信控制器的数据传输方法，所述的通信数据帧包括帧头标识、帧模式、 数据包长度、数据、数据校验码和帧尾标识。
发送应用层把要发送的数据包缓存入发送队列；发送方从发送队列中取数据块，执 行校验算法并在数据块尾部附加上校验信息，然后嵌入通信帧中发送；接收方从接收队 列中取数据块并进行校验；接收校验通过去除通信帧附加信息并通知应用层进行处理， 校验未通过的则抛弃该数据包并报告校验错误。
所述的异步通信控制器的数据传输方法，所述的帧模式包括有帧类型标识、数据包 帧数、帧序号。
见图4， 一种异步通信控制器的通信接收控制方法，包括有如下步骤
(1) 准备工作步骤101系统开始工作后，步骤102首先检测帧头0x3C3C，如果符 合则进行帧校验(对帧进行校验时，首先判断帧头是否0x3C3C、帧尾是否0xC3C3， 中间的数据采用CRC16校验是否与数据帧中的校验码一致，违反其中任何一条 即判定为无效帧。)；如果未检测到帧头或帧校验错误，则进入步骤102重新检测 帧头并进行帧格式校验；如果正确，进入步骤103判断单帧或多帧；
(2) 如果是单帧，则进入步骤105，进行单帧接收处理后，进入步骤107判断中断模 式；
(3) 如果是多帧，则进入步骤104，进行多帧接收处理后，进入步骤106判断尾帧， 如果不是尾帧，则进入步骤102重新判断帧头；如果是尾帧，则进入步骤107判 断中断模式；
(4) 如果是中断模式，进入步骤108触发中断，完成后，则进入步骤102重新判断帧 头；如果不是中断模式，则进入步骤102重新判断帧头。
外部处理器与本通信控制器交互， 一方面外部处理器通过访问控制单元的状态寄存 器，可获取存储单元存储空间状态，发送单元和接收单元工作状态，接收数据包数据校 验状态；外部处理器通过设置控制单元的控制寄存器，改变控制器的不同发送模式和通道，启动和停止发送单元和接收单元工作外部处理器通过存储单元可以设置发送数据 包，也可以读取接收到的数据包。如果通信控制器的控制单元中触发寄存器设置为中断 方式，则在发送完或接收完数据包的时候，通信控制器会通过中断方式通知外部处理器 进行下一步处理；否则为轮询方式，即外部处理器不断査询通信控制器控制单元的相关 寄存器进而决定下一步处理。
见图5， 一种异步通信控制器的通信发送控制方法，包括有如下步骤--
(1) 准备工作步骤201系统开始工作后，步骤202判断是否启动发送；如果否，则 进入步骤202重新判断是否启动发送；如果是，则进入步骤203填充通信帧；
(2) 步骤203填充通信帧完成后，进入步骤204进行发送，发送完毕后，进入下一 轮；发送方应用层根据帧格式配置寄存器(例如长度寄存器、帧类型寄存器等) 填充数据帧；启动发送时，发送模块根据寄存器的设置完成通信帧的填充；如果 发送控制寄存器设置为队列发送模式，则在数据帧发送完成时去査询队列中是否 还有数据帧需要发送。
发送应用层把要发送的数据块缓存入发送队列；发送方从发送队列中取数据块执行 校验算法并在数据块尾部附加上校验信息，然后嵌入通信帧中发送；接收方从接收队列 中取数据块并进行校验；接收校验通过的去除通信帧附加信息并通知应用层进行处理， 校验未通过的则抛弃该数据包并报告校验错误。所述的队列长度和数据块大小不仅有缺 省值，还可以根据具体应用对相应寄存器进行设置实现动态配置。 一方面通过队列可以 降低对响应时间的严格要求，减小数据拷贝复制任务量；另一方面如果通信的单帧数据 长度很大，可以调大数据块并且减小队列长度以适应大数据帧的传递。另外，本通信控 制方法通过偏移寄存器的设置能够支持多帧数据包的收发；通过通信模式寄存器的设置 可支持"一对一"、"一对多"、"多对一"等多种通信模式间的转换。
权利要求
1. 一种异步通信控制器，采用可配置的数据存储单元，支持单帧数据包、适应多种通信方式的多帧数据包的快速异步通信，其特征是包括有与CPU(1)联通的数据包存储单元(2)，控制单元(3)分别与数据包存储单元(2)、发送单元(4)、接收单元(5)联通，发送单元(4)通过通信物理通道(6)与接收单元(5)联通所述的存储单元(2)为配置队列长度、配置数据包存储单元大小，支持单帧数据包、多帧数据包的快速异步通信；所述的发送单元(4)通过数据发送电路，按照自定义高速异步串行通信控制协议发送存储单元的数据；所述的接收单元(5)通过数据接收电路接收数据，并把数据储存在接收存储单元(2-1)；所述的控制单元(3)按照寄存器设置的不同控制模式，对存储单元(2)、接收单元(5)和发送单元(4)进行控制和启动。
2. 如权利要求1所述的异步通信控制器，其特征是所述的数据包存储单元(2)包括 发送存储单元(2-0)和接收存储单元(2-1);所述的数据包存储单元(2)存储空间 分成六段，每段由4K字节的接收存储空间和4K字节的发送存储空间组成，存储空 间地址不重叠，每段存储空间对应各自的发送模块和接收模块；所述的数据包存储 单元(2)通过并行总线与外部处理器总线接口 (1-1)连接，双向读写，实现数据不 同位数的转换；地址半字对齐即按照16位对齐要求为2的倍数。
3. 如权利要求1所述的异步通信控制器，其特征是所述的通信控制器存储单元(2) 还包括有队列寄存器组(2-2)、控制寄存器组(2-3)、状态寄存器组(24)、收发缓 存区(2-0、 2-1),所述的收发缓存区(2-0、 2-1)与队列寄存器组(2-2)、控制寄存 器组(2-3)、状态寄存器组(24)存储空间地址不重叠，每段收发存储空间对应各 自的发送模块和接收模块。
4. 如权利要求1所述的异步通信控制器，其特征是所述的接收单元(5)包含有多个 接收模块，每个接收模块对应各自的接收存储单元空间；所述的发送单元(4)包含有多个发送模块，每个发送模块对应各自的发送存储单元空间。
5. 如权利要求1所述的异步通信控制器，其特征是所述的接收单元(5)的多个接收模块和所述的发送单元(4)的多个发送模块对应，通过所述的控制单元(3)的控 制，实现一路数据通过多个发送单元并行发送，或多路数据通过一个发送单元顺序 发送，或多路数据通过各自发送模块发送。
6. 如权利要求1所述的异步通信控制器，其特征是所述的控制单元(3)包括有与所 述的接收单元(5)连接的接收控制模块(3-1-2),所述的接收控制模块(3-1-2)分 别与接收长度识别模块(3-1-1)、接收状态模块(3-1-3)、解析数据帧模块(3-14) 相连。
7. 如权利要求1所述的异步通信控制器，其特征是所述的控制单元(3)还包括有与 所述的发送单元(4)连接的发送控制模块(3-2-2),所述的发送控制模块(3-2-2) 分别与发送长度识别模块(3-2-1)、发送状态模块(3-2-3)、填充数据帧模i央(3-2-4) 相连。
8. 如权利要求1至7所述的异步通信控制器的数据传输方法，其特征是以自定义高 速异步串行通信控制协议发送存储单元的数据时，发送模块把数据包嵌套在通信数 据帧中，由支持多种电平标准的高速串行总线，通过光收发器收发数据。
9. 如权利要求8所述的异步通信控制器的数据传输方法，其特征是所述的通信数据 帧包括帧头标识、帧模式、数据包长度、数据、数据校验码和帧尾标识。
10. 如权利要求8所述的异步通信控制器的数据传输方法，其特征是所述的帧模式包 括有帧类型标识、数据包帧数、帧序号。
11. 如权利要求1至7所述的异步通信控制器的通信接收控制方法，其特征在于，包括有如下步骤(1) 准备工作步骤101系统开始工作后，步骤102首先检测帧头0x3C3C，如果符 合则进行帧校验；如果未检测到帧头或帧校验错误，则进入步骤102重新检测帧 头并进行帧格式校验；如果正确，进入步骤103判断单帧或多帧；(2) 如果是单帧，则进入步骤105，进行单帧接收处理后，进入步骤107判断中断模 式；(3) 如果是多帧，则进入步骤104，进行多帧接收处理后，进入步骤106判断尾帧， 如果不是尾帧，则进入步骤102重新判断帧头；如果是尾帧，则进入步骤107判 断中断模式；(4) 如果是中断模式，进入步骤108触发中断，完成后，则进入步骤102重新判断帧 头；如果不是中断模式，则进入步骤102重新判断帧头。
12.如权利要求1至7所述的异步通信控制器的通信发送控制方法，其特征在于，包括 有如下步骤(1) 准备工作步骤201系统开始工作后，步骤202判断是否启动发送；如果否，则 进入步骤202重新判断是否启动发送；如果是，则进入步骤203填充通信帧；(2) 步骤203填充通信帧完成后，进入步骤204进行发送，发送完毕后，进入下一 轮；应用层根据帧格式配置寄存器，填充数据帧；启动发送时，发送模块根据寄 存器的设置完成通信帧的填充；如果发送控制寄存器设置为队列发送模式，则在 数据帧发送完成时去查询队列中是否还有数据帧需要发送。
全文摘要
本发明主要涉及一种异步通信控制器及其控制方法，特别涉及因应多种应用环境可进行配置的一种以数据帧形式进行信息通信的通信控制器及其数据传输和通信控制方法。一种异步通信控制器，采用可配置的数据存储单元，支持单帧数据包、适应多种通信方式的多帧数据包的快速异步通信，其主要特点是包括有与CPU(1)联通的数据包存储单元(2)，控制单元(3)分别与数据包存储单元(2)、发送单元(4)、接收单元(5)联通，发送单元(4)通过通信物理通道(6)与接收单元(5)联通。本发明的优点是与现有技术比较，本发明解决了目前存在的通信控制器及控制方法通信对应方式单一、对应用环境的适应单一，不能动态进行更改的问题。
文档编号H04L12/56GK101534259SQ20091013686
公开日2009年9月16日 申请日期2009年4月15日 优先权日2009年4月15日
发明者涛 何, 喻俊淇, 方亚非, 旷文珍, 牛宏侠, 范多旺, 葛立明, 邢东峰, 陈光武, 魏宗寿, 魏文军 申请人:兰州大成自动化工程有限公司