数据传输系统及方法
【专利摘要】一种数据传输系统及方法。此数据传输系统包括主控端与受控端。主控端包括第一通讯单元，用以传送序列帧。受控端包括第二通讯单元以及微处理器。第二通讯单元用以接收序列帧，而微处理器依据序列帧编码数字数据为响应序列帧。微处理器传送具有至少一单笔传输数据的响应序列帧至主控端。当单笔数据的位数大于单笔传输数据位数时，微处理器依据单笔传输数据位数切割单笔数据为至少一低字节与至少一高字节，且微处理器编码高字节与低字节为响应序列帧。
【专利说明】数据传输系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种数据传输系统与方法，且特别是有关于一种关于编码传输数 据的数据传输系统与方法。
【背景技术】
[0002] 随着信息及通信技术的蓬勃发展，以及各类电子装置的开发与其所配备的各种功 能的进步，人们生活上与电子装置越来越密不可分。常用的电子装置通常都配备有通讯单 元，以供电子装置通过此通讯单元与其它电子装置进行消息沟通或是数据传递。像是电子 装置可以通过无线通讯技术来传递数据，也可以通过无线通讯技术来进行消息的沟通。于 是，由于信息相关产业的高度发展，以及人们对信息产品运算以及传输速率的要求日益增 力口，使得业者不断致力于各种传输接口规格以及多种信号编码的开发。
[0003] 举例来说，在将模拟信号转为数字信号的过程中，对于不同的模拟数字转换器而 言，模拟数字转换器的单笔数据的位数会因为型号或制造商的不同而有所差异。然而，传输 用串行端口可传送的单笔数据位数不一定会和模拟数字转换器的单笔数据的位数相同。一 般来说，若模拟数字转换器的单笔数据的位数超过传输用串行端口可传送的单笔数据位数 的话，则必须将模拟数字转换器的单笔数据切割为两笔以上的单笔传输数据，使得传数据 传送的次数会与之增加，相当的没有弹性。因此，如何弹性地编码传输数据，以达到增加传 输效率的目的，实为本领域技术人员所关心的议题。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此，本发明提供一种数据传输系统与方法，受控端藉由主控端所传送的序 列帧来编码传输数据，可进一步提升数据传输的速率。
[0005] 本发明的提出一种数据传输系统，此数据传输系统包括主控端与受控端。主控端 包括第一通讯单元，用以传送序列帧。受控端包括第二通讯单元以及微处理器。第二通讯 单元用以接收序列帧，而微处理器依据序列帧编码数字数据为响应序列帧。微处理器利用 第二通讯单元传送具有至少一单笔传输数据的响应序列帧至主控端，其中数字数据由至少 一单笔数据所组成。当单笔数据的位数大于单笔传输数据位数时，微处理器依据单笔传输 数据位数切割单笔数据为至少一低字节与至少一高字节，且微处理器编码高字节与低字节 为响应序列帧。
[0006] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输系统，其中微处理器依据单笔传输数据 位数合并高字节为至少一单笔传输数据其中之一，并将低字节作为至少一单笔传输数据其 中之一。低字节的位数为该单笔传输数据位数，高字节的位数为单笔数据的位数与单笔传 输数据位数的差值。
[0007] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输系统，其中当单笔数据的位数小于单笔 传输数据位数时，微处理器还包括直接编码单笔数据成响应序列帧。
[0008] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输系统，其中微处理器还包括模拟数字转 换器，模拟数字转换器将模拟数据转换为由单笔数据组成的数字数据，其中模拟数字转换 器的输出串行端口的输出位数为单笔数据的位数。
[0009] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输系统，其中主控端判断响应序列帧是否 正确。若主控端判断响应序列帧正确，主控端利用第一通讯单元传送结束消息至受控端，以 控制受控端停止传送响应序列中贞。
[0010] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输系统，其中序列帧包括地址字段、功能码 字段、单笔数据位数字段、总数据量数值字段以及错误检查码字段。
[0011] 从另一观点来看，本发明提出一种数据传输方法，适用于具有主控端与受控端的 数据传输系统。此数据传输方法包括下列步骤。首先，由主控端传送序列帧。之后，由受控 端判断数字数据的至少一单笔数据的位数是否大于单笔传输数据位数。当单笔数据的位数 大于单笔传输数据位数时，由受控端依据单笔传输数据位数切割单笔数据为至少一低字节 与至少一高字节，并编码高字节与低字节的为响应序列帧。接着，由受控端传送具有至少一 单笔传输数据的响应序列至主控端。
[0012] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输方法，其中由受控端依据单笔传输数据 位数切割单笔数据为至少一低字节与至少一高字节，并编码高字节与该低字节的为响应序 列帧的步骤包括：依据单笔传输数据位数合并高字节为单笔传输数据其中之一，并将低字 节作为单笔传输数据其中之一，其中低字节的位数为单笔传输数据位数，高字节的位数为 单笔数据的位数单笔传输数据位数的差值。
[0013] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输方法，在由受控端判断数字数据的单笔 数据的位数是否大于单笔传输数据位数之后，还包括：当单笔数据的位数小于单笔传输数 据位数时，由受控端直接编码单笔数据成响应序列帧。
[0014] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输方法，在由受控端判断数字数据的单笔 数据的位数是否大于单笔传输数据位数之前，还包括：由受控端的模拟数字转换器将模拟 数据转换为由单笔数据组成的数字数据，其中模拟数字转换器的输出串行端口的输出位数 为单笔数据的位数。
[0015] 在本发明的一实施例中，上述的数据传输方法，还包括：由主控端判断响应序列帧 是否正确，若主控端判断响应序列帧正确，由主控端传送结束消息至受控端，以控制受控端 停止传送响应序列帧。
[0016] 基于上述，在本发明所提供的数据传输系统与方法中，藉由主控端发出序列帧，再 由受控端通过序列帧中的相关消息来编码待传送的数字数据为一个响应序列帧,并将带有 数字数据的响应序列帧回传至受控端。其中，若单笔数据的位数大于单笔传输数据位数，受 控端会将单笔数据切割为高字节与低字节，并在合并这些高字节之后，将合并后的高字节 并入至响应序列帧中。如此一来，可节省一个回应序列帧中的字节数目，进而提高数据传输 的效率。
[0017] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式 作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 图1是依照本发明一实施例所绘示的数据传输系统的方块图。
[0019] 图2是依照本发明一实施例所绘示的数据传输方法的流程图。
[0020] 图3是依照本发明另一实施例所绘示的数据传输系统的方块图。
[0021] 图4是依照本发明另一实施例所绘示的数据传输方法的流程图。
[0022] 图5是依照本发明又一实施例所绘示的一种应用情境的简单示意图。
[0023][标号说明]
[0024] 10、30、50 :数据传输系统100、300、500 :主控端
[0025] 101、301 :通讯单元 110、310、510 :受控端
[0026] 111、311 :通讯单元 112、312、511 :微处理器
[0027] 313:模拟数字转换器 512:蓝牙模块
[0028] 520:生理信息 A:序列帧
[0029]D:回应序列帧
[0030]S210?S240、S410?S470 :数据传输方法的步骤
【具体实施方式】
[0031] -般来说，在主从式的通讯传输协议中，主控端会发出带有动作指令的信号至受 控端，以控制受控端据以执行相对应的功能。本发明及依此特性，在主控端传送要求数据的 序列帧至受控端时，藉由特定的序列帧格式来告知受控端单笔传送数据的最大位数，使得 受控端可以据以将传输数据切割并重新合并，达到提升传输效率的目的。为了使本发明的 内容更为明了，以下列举实施例作为本发明确实能够据以实施的范例。
[0032] 图1是依照本发明一实施例所绘示的数据传输系统的方块图。请参照图1，数据传 输系统10包括主控端100以及受控端110其功能分述如下：
[0033] 主控端100包括通讯单元101，用以传送序列帧A。主控端100可为个人数字助理 (PersonalDigitalAssistant,PDA)、智能型手机、平板计算机、笔记本型计算机、超轻薄 型笔电（Ultrabook)或桌上型计算机等支持主从式通讯技术的电子装置，但不限于上述。 概括来说，主控端100是主从式通讯架构中的主装置（Master)。一般来说，主控端100可对 其从属装置（Slave)发出指令，以命令受控端110回传其要求的信息。
[0034] 另一方面，受控端110包括通讯单元111以及微处理器112。通讯单元111用以接 收序列帧A，而微处理器112依据序列帧A编码数字数据为响应序列帧D，并利用通讯单元 111传送响应序列帧D至主控端100。其中，受控端110可以是与主控端100相同的电子装 置，也可以是与主控端100相异的电子装置。详细来说，受控端110是主从式通讯架构中的 从属装置，只能在主控端100允许时和主控端100进行通讯。
[0035]微处理器112例如是中央处理单元（CentralProcessingUnit,CPU)，或是其它可 编程的微处理器（Microprocessor)、数字信号处理器（DigitalSignalProcessor,DSP)、 可编程控制器、专用集成电路（ApplicationSpecificIntegratedCircuits，ASIC)、可编 程逻辑装置（ProgrammableLogicDevice,PLD)或其它具备运算能力的硬件装置。
[0036] 在本实施例中，通讯单元101与通讯单元111用以建立无线通讯连线，使得主控端 100可经由无线连接至受控端110。其中，无线连线例如是基于IEEE802. 15标准来建立连 线，或是基于IEEE802. 11标准来建立连线，但不限于上述。举例来说，通讯单元101与通讯 单元111可为支持无线个人网络连线的蓝牙（Bluetooth)无线通讯技术的元件，也可以是 支持无线局域网络连线的无线兼容认证（WirelessFidelity,Wi-Fi)通讯技术的元件，本 发明对此不限制。
[0037] 换言之，在本实施例中，受控端110支持与主控端100相同的无线通讯技术的电子 装置。举例来说，若主控端100支持蓝牙（Bluetooth)无线通讯技术，则受控端110可为支 持蓝牙无线通讯技术的个人数字助理、PDA手机、智能型手机、触控式手机、平板计算机、笔 记本型计算机或超轻薄型笔电（Ultrabook)等。受控端110亦可为蓝牙耳机、蓝牙鼠标、蓝 牙键盘等外围配件。
[0038] 需特别说明的是，本实施例的数字数据由至少一单笔数据所组成。当单笔数据的 位数大于序列帧A所定义的单笔传输数据位数时，微处理器112依据单笔传输数据位数切 割单笔数据为低字节与高字节，且微处理器112编码高字节与低字节为响应序列帧D。举例 来说，当单笔数据位数为12位且序列帧A所定义的单笔传输数据位数为8位时，微处理器 112可以将12位的单笔数据切割为8位的低字节与4位的高字节。接着，微处理器112会 将8位的低字节与4位的高字节重新编码成响应序列帧D。
[0039] 为了进一步详细说明受控端110如何根据序列帧A来编码产生响应序列帧D，以下 特举另一实施例来对本发明进行说明。图2为依照本发明一实施例绘示的数据传输方法的 流程图。本实施例的方法适用于图1的数据传输系统10,以下即搭配图1中的各构件说明 本实施例方法的详细步骤，请参照图1与图2。
[0040] 首先如步骤S210所示，主控端100传送序列帧A。需特别说明的是，本实施例的序 列帧A可包括地址字段、功能码字段、单笔传输数据位数字段、总共传输数据笔数字段以及 错误检查码字段，但本发明并不现于上述。举例来说，在部分其它实施例当中，序列帧A可 以不具有错误检查码字段。在本实施例中，序列帧A如表1所示，序列帧A包括了上述五种 字段。但表1仅为一种示范性实施方式，本发明并不限制于此。
[0041] 表 1
[0042]
【权利要求】
1. 一种数据传输系统，其特征在于，该数据传输系统包括： 主控端，包括第一通讯单元，用以传送序列帧；以及 受控端，包括： 第二通讯单元，用以接收该序列帧；以及 微处理器，依据该序列帧编码数字数据为响应序列帧，并利用该第二通讯单元传送具 有至少一单笔传输数据的该响应序列帧至该主控端， 其中，该数字数据由至少一单笔数据所组成，当该至少一单笔数据的位数大于单笔传 输数据位数时，该微处理器依据该单笔传输数据位数切割该至少一单笔数据为至少一低字 节与至少一高字节，且该微处理器编码该至少一高字节与该至少一低字节为该响应序列 帧。
2. 根据权利要求1所述的数据传输系统，其中该微处理器依据该单笔传输数据位数合 并该至少一高字节为该至少一单笔传输数据其中之一，并将该至少一低字节作为该至少一 单笔传输数据其中之一，其中该至少一低字节的位数为该单笔传输数据位数，该至少一高 字节的位数为单笔数据的位数与该单笔传输数据位数的差值。
3. 根据权利要求1所述的数据传输系统，其中当该至少一单笔数据的位数小于该单笔 传输数据位数时，该微处理器还包括直接编码该至少一单笔数据成该响应序列帧。
4. 根据权利要求1所述的数据传输系统，其中该微处理器还包括模拟数字转换器，且 该模拟数字转换器将模拟数据转换为由该至少一单笔数据组成的该数字数据，其中该模拟 数字转换器的输出串行端口的输出位数为该单笔数据的位数。
5. 根据权利要求1所述的数据传输系统，其中该主控端判断该响应序列帧是否正确， 若该主控端判断该响应序列帧正确，该主控端利用该第一通讯单元传送结束消息至该受控 端，以控制该受控端停止传送该响应序列帧。
6. 根据权利要求1所述的数据传输系统，其中该序列帧包括地址字段、功能码字段、该 单笔数据位数字段、总共传输数据笔数字段以及错误检查码字段。
7. -种数据传输方法，用于具有主控端与受控端的数据传输系统，其特征在于，该数据 传输方法包括： 由该主控端传送序列帧； 由该受控端判断数字数据的至少一单笔数据的位数是否大于单笔传输数据位数； 当该至少一单笔数据的位数大于该单笔传输数据位数时，由该受控端依据该单笔传输 数据位数切割该至少一单笔数据为至少一低字节与至少一高字节，并编码该至少一高字节 与该至少一低字节的为响应序列帧；以及 由该受控端传送具有至少一单笔传输数据的该响应序列至该主控端。
8. 根据权利要求7所述的数据传输方法，其中由该受控端依据该单笔传输数据位数切 割该至少一单笔数据为至少一低字节与至少一高字节，并编码该至少一高字节与该至少一 低字节的为响应序列帧的步骤包括： 依据该单笔传输数据位数合并该至少一高字节为该至少一单笔传输数据其中之一，并 将该至少一低字节作为该至少一单笔传输数据其中之一，其中该至少一低字节的位数为该 至少一单笔传输数据位数，该至少一高字节的位数为该至少一单笔数据的位数与该单笔传 输数据位数的差值。
9. 根据权利要求7所述的数据传输方法，在由该受控端判断该数字数据的该至少一单 笔数据的位数是否大于该单笔传输数据位数之后，还包括： 当该至少一单笔数据的位数小于该单笔传输数据位数时，由该受控端直接编码该至少 一单笔数据成该响应序列帧。
10. 根据权利要求7所述的数据传输方法，在由该受控端判断该数字数据的该至少一 单笔数据的位数是否大于该单笔传输数据位数之前，还包括： 由该受控端的模拟数字转换器将模拟数据转换为由该至少一单笔数据组成的该数字 数据，其中该模拟数字转换器的输出串行端口的输出位数为该单笔数据的位数。
11. 根据权利要求7所述的数据传输方法，还包括： 由该主控端判断该响应序列帧是否正确，若该主控端判断该响应序列帧正确，由该主 控端传送结束消息至该受控端，以控制该受控端停止传送该响应序列帧。
12. 根据权利要求7所述的数据传输方法，其中该序列帧包括地址字段、功能码字段、 该单笔数据位数字段、总共传输数据笔数字段以及错误检查码字段。
【文档编号】H04L1/00GK104426634SQ201310503986
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】钱亚蕾, 李育慎, 林郁凯 申请人:大同股份有限公司