專利名稱：基于usb端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計(jì)到一種通信協(xié)議及通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
一般的PC機(jī)或者電子設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸使用網(wǎng)絡(luò)或串口等協(xié)議，而在某些研究或開發(fā)場(chǎng)合中，網(wǎng)卡和串口不能使用，只能使用USB端口，這時(shí)就需要一種將類似路由器的通訊設(shè)備，使多臺(tái)PC機(jī)或者電子設(shè)備之間連接起來并可以互相通信。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有采用USB端口實(shí)現(xiàn)通信的過程中，不能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)設(shè)備之間的通信問題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置。本發(fā)明所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置由一個(gè)CPLD電路、多個(gè) CY7C68013電路和多個(gè)USB通信端口組成，所述CPLD電路的多個(gè)通信端口分別與一個(gè) CY7C68013電路的通信端口相連接，每個(gè)CY7C68013電路的串行數(shù)據(jù)通信端口與一個(gè)USB通
信端口連接。所述CY7C68013電路用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，即將輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸入緩沖區(qū)，將輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸出緩沖區(qū)，并根據(jù)CPLD電路的控制信號(hào)輸入或輸出相應(yīng)地址的數(shù)據(jù)。本發(fā)明中，所述通信裝置發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀的格式為1位地址位，6位數(shù)據(jù)位，1位CRC校驗(yàn)位。所述CY7C68013電路采用狀態(tài)機(jī)的工作方式，所述狀態(tài)機(jī)包括下述狀態(tài)空閑狀態(tài)、狀態(tài)b、狀態(tài)C、狀態(tài)d、狀態(tài)e、狀態(tài)f，其中空閑狀態(tài)，用于查收USB端口是否有數(shù)據(jù)進(jìn)入，還用于查收CPLD是否發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng) USB端口接收到數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)b ；當(dāng)接收到CPLD發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)a ；狀態(tài)a，用于將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸入緩沖區(qū)，同時(shí)向外部設(shè)備發(fā)送信號(hào)說明有數(shù)據(jù)到達(dá)，然后跳到空閑狀態(tài)；狀態(tài)b，用于將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸出緩沖區(qū)中，然后跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)C ；狀態(tài)C，用于向CPLD電路申請(qǐng)發(fā)送數(shù)據(jù)，然后跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)d，用于延時(shí)1至2秒，然后跳到狀態(tài)e ；狀態(tài)e，用于查收CPLD電路發(fā)送的應(yīng)答信息，如果接收到應(yīng)答信息，則跳到狀態(tài)f， 否則跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)f，用于將輸出緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送給CPLD電路，發(fā)送完跳到空閑狀態(tài)。本發(fā)明中的CPLD電路包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)、控制模塊和地址解析模塊，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)用于存儲(chǔ)接收和待發(fā)送的數(shù)據(jù)；地址解析模塊，用于在控制模塊的控制下解析接收到的數(shù)據(jù)， 并獲得所述數(shù)據(jù)中的地址位；所述控制模塊采用狀態(tài)機(jī)的形式工作，所述狀態(tài)機(jī)包括空閑狀態(tài)、狀態(tài)b、狀態(tài)C、狀態(tài)d、狀態(tài)e、狀態(tài)f，其中空閑狀態(tài)，用于查收CY7C68013電路發(fā)送的申請(qǐng)傳送數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，并在接收到在所述請(qǐng)求時(shí)，跳到狀態(tài)b;狀態(tài)b，判斷是否是CY7C68013電路發(fā)送的申請(qǐng)，如果是則跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)c，如果不是則跳到空閑狀態(tài)；狀態(tài)c，向發(fā)送申請(qǐng)的CY7C68013電路發(fā)送應(yīng)答信息，然后跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)d，將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)內(nèi)，同時(shí)控制地址解析模塊解析傳來的數(shù)據(jù)的地址位，并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至所述地址位所對(duì)應(yīng)的CY7C68013電路，完成后跳到狀態(tài)e ；狀態(tài)e，判斷是否有其它一個(gè)或多個(gè)CY7C68013電路2CY7C68013電路發(fā)出的申請(qǐng)， 如果沒有，跳到空閑狀態(tài)，如果有，則跳到狀態(tài)f ；狀態(tài)f，按照CY7C68013電路的優(yōu)先級(jí)原則，向已發(fā)出申請(qǐng)并且優(yōu)先級(jí)最高的 CY7C68013電路發(fā)出應(yīng)答信息，然后，跳到狀態(tài)d。本發(fā)明所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)設(shè)備之間通過USB端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，適用于服務(wù)器、PC機(jī)、掌上電腦、單片機(jī)系統(tǒng)、等具有USB串行通信端口的電子設(shè)備之間的通信連接。


圖1本發(fā)明所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置的原理框圖；圖2是本發(fā)明所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置應(yīng)用時(shí)與多臺(tái)設(shè)備之間的連接關(guān)系示意圖；圖3是本發(fā)明所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置發(fā)送/接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀的格式；圖4是具體實(shí)施方式
三所述的控制模塊的原理框圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一、本實(shí)施方式所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置由一個(gè)CPLD電路1、多個(gè)CY7C68013電路2和多個(gè)USB通信端口 3組成，所述CPLD電路1的多個(gè)通信端口分別與一個(gè)CY7C68013電路2的通信端口相連接，每個(gè)CY7C68013電路2的串行數(shù)據(jù)通信端口與一個(gè)USB通信端口 3連接。所述CY7C68013電路用于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，即將輸入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸入緩沖區(qū)，將輸出數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸出緩沖區(qū)，并根據(jù)CPLD電路的控制信號(hào)輸入或輸出相應(yīng)地址的數(shù)據(jù)。本實(shí)施方式中，所述通信裝置發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀的格式為1位地址位， 6位數(shù)據(jù)位，1位CRC校驗(yàn)位。參見圖3所示。
具體實(shí)施方式
二、本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置中的Cy7c68013芯片做進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中的CY7C68013電路2采用狀態(tài)機(jī)的工作方式，所述狀態(tài)機(jī)包括下述狀態(tài)空閑狀態(tài)、狀態(tài)b、狀態(tài)C、狀態(tài)d、狀態(tài)e、 狀態(tài)f，其中空閑狀態(tài)，用于查收USB端口是否有數(shù)據(jù)進(jìn)入，還用于查收CPLD是否發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng) USB端口接收到數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)b ；當(dāng)接收到CPLD發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)a ；狀態(tài)a，用于將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸入緩沖區(qū)，同時(shí)向外部設(shè)備發(fā)送信號(hào)說明有數(shù)據(jù)到達(dá)，然后跳到空閑狀態(tài)；狀態(tài)b，用于將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸出緩沖區(qū)中，然后跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)c ；
狀態(tài)c，用于向CPLD電路1申請(qǐng)發(fā)送數(shù)據(jù)，然后跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)d，用于延時(shí)1至2秒，然后跳到狀態(tài)e ；狀態(tài)e，用于查收CPLD電路1發(fā)送的應(yīng)答信息，如果接收到應(yīng)答信息，則跳到狀態(tài) f，否則跳到狀態(tài)d;狀態(tài)f，用于將輸出緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送給CPLD電路1，發(fā)送完跳到空閑狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
三、本實(shí)施方式是對(duì)具體實(shí)施方式
一或二所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置中的CPLD電路做進(jìn)一步限定，本實(shí)施方式中的CPLD電路1包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)12、控制模塊11和地址解析模塊13，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)12用于存儲(chǔ)接收和待發(fā)送的數(shù)據(jù)； 地址解析模塊13，用于在控制模塊11的控制下解析接收到的數(shù)據(jù)，并獲得所述數(shù)據(jù)中的地址位；所述控制模塊11采用狀態(tài)機(jī)的形式工作，所述狀態(tài)機(jī)包括空閑狀態(tài)、狀態(tài)b、狀態(tài)C、 狀態(tài)d、狀態(tài)e、狀態(tài)f，其中空閑狀態(tài)，用于查收CY7C68013電路2發(fā)送的申請(qǐng)傳送數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，并在接收到在所述請(qǐng)求時(shí)，跳到狀態(tài)b;狀態(tài)b，判斷是否是CY7C68013電路2發(fā)送的申請(qǐng)，如果是則跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)c，如果不是則跳到空閑狀態(tài)；狀態(tài)c，向發(fā)送申請(qǐng)的CY7C68013電路2發(fā)送應(yīng)答信息，然后跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)d，將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)12內(nèi)，同時(shí)控制地址解析模塊13解析傳來的數(shù)據(jù)的地址位，并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至所述地址位所對(duì)應(yīng)的CY7C68013電路2，完成后跳到狀態(tài)e ；狀態(tài)e，判斷是否有其它一個(gè)或多個(gè)CY7C68013電路2CY7C68013電路2發(fā)出的申請(qǐng)，如果沒有，跳到空閑狀態(tài)，如果有，則跳到狀態(tài)f ；狀態(tài)f，按照CY7C68013電路2的優(yōu)先級(jí)原則，向已發(fā)出申請(qǐng)并且優(yōu)先級(jí)最高的 CY7C68013電路2發(fā)出應(yīng)答信息，然后，跳到狀態(tài)d。
權(quán)利要求
1.基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，其特征在在于，所述通信裝置由一個(gè)CPLD 電路(1)、多個(gè)CY7C68013電路( 和多個(gè)USB通信端口( 組成，所述CPLD電路(1)的多個(gè)通信端口分別與一個(gè)CY7C68013電路O)的通信端口相連接，每個(gè)CY7C68013電路(2) 的串行數(shù)據(jù)通信端口與一個(gè)USB通信端口( 連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，其特征在于，所述通信裝置發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀的格式為1位地址位，6位數(shù)據(jù)位，1位CRC校驗(yàn)位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，其特征在于，所述 CY7C68013電路( 采用狀態(tài)機(jī)的工作方式，所述狀態(tài)機(jī)包括下述狀態(tài)空閑狀態(tài)、狀態(tài)b、 狀態(tài)C、狀態(tài)d、狀態(tài)e、狀態(tài)f，其中空閑狀態(tài)，用于查收USB端口是否有數(shù)據(jù)進(jìn)入，還用于查收CPLD是否發(fā)送數(shù)據(jù)，當(dāng)USB 端口接收到數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)b ；當(dāng)接收到CPLD發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí)，跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)a;狀態(tài)a，用于將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸入緩沖區(qū)，同時(shí)向外部設(shè)備發(fā)送信號(hào)說明有數(shù)據(jù)到達(dá)，然后跳到空閑狀態(tài)；狀態(tài)b，用于將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到輸出緩沖區(qū)中，然后跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)c ；狀態(tài)c，用于向CPLD電路(1)申請(qǐng)發(fā)送數(shù)據(jù)，然后跳到狀態(tài)d;狀態(tài)d，用于延時(shí)1至2秒，然后跳到狀態(tài)e ；狀態(tài)e，用于查收CPLD電路(1)發(fā)送的應(yīng)答信息，如果接收到應(yīng)答信息，則跳到狀態(tài)f， 否則跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)f，用于將輸出緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送給CPLD電路(1)，發(fā)送完跳到空閑狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，其特征在于， 所述CPLD電路(1)包括數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(12)、控制模塊(11)和地址解析模塊(13)，數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(1 用于存儲(chǔ)接收和待發(fā)送的數(shù)據(jù)；地址解析模塊(13)，用于在控制模塊(11)的控制下解析接收到的數(shù)據(jù)，并獲得所述數(shù)據(jù)中的地址位；所述控制模塊(11)采用狀態(tài)機(jī)的形式工作，所述狀態(tài)機(jī)包括空閑狀態(tài)、狀態(tài)b、狀態(tài)c、狀態(tài)d、狀態(tài)e、狀態(tài)f，其中空閑狀態(tài)，用于查收CY7C68013電路(2)發(fā)送的申請(qǐng)傳送數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，并在接收到在所述請(qǐng)求時(shí)，跳到狀態(tài)b;狀態(tài)b，判斷是否是CY7C68013電路(2)發(fā)送的申請(qǐng)，如果是則跳轉(zhuǎn)到狀態(tài)c，如果不是則跳到空閑狀態(tài)；狀態(tài)c，向發(fā)送申請(qǐng)的CY7C68013電路(2)發(fā)送應(yīng)答信息，然后跳到狀態(tài)d ；狀態(tài)d，將接收到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)(1 內(nèi)，同時(shí)控制地址解析模塊(1 解析傳來的數(shù)據(jù)的地址位，并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至所述地址位所對(duì)應(yīng)的CY7C68013電路O)，完成后跳到狀態(tài)e ；狀態(tài)e，判斷是否有其它一個(gè)或多個(gè)CY7C68013電路(2)CY7C68013電路(2)發(fā)出的申請(qǐng)，如果沒有，跳到空閑狀態(tài)，如果有，則跳到狀態(tài)f ；狀態(tài)f，按照CY7C68013電路O)的優(yōu)先級(jí)原則，向已發(fā)出申請(qǐng)并且優(yōu)先級(jí)最高的 CY7C68013電路(2)發(fā)出應(yīng)答信息，然后，跳到狀態(tài)d。
全文摘要
基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，涉及一種通信設(shè)備。本發(fā)明解決了現(xiàn)有采用USB端口實(shí)現(xiàn)通信的過程中，不能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)設(shè)備之間的通信問題。本發(fā)明所述的通信裝置由一個(gè)CPLD電路、多個(gè)CY7C68013電路和多個(gè)USB通信端口組成，所述CPLD電路的多個(gè)通信端口分別與一個(gè)CY7C68013電路的通信端口相連接，每個(gè)CY7C68013電路的串行數(shù)據(jù)通信端口與一個(gè)USB通信端口連接。所述通信裝置發(fā)送或者接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)幀的格式為1位地址位，6位數(shù)據(jù)位，1位CRC校驗(yàn)位。本發(fā)明所述的基于USB端口的多臺(tái)設(shè)備之間通信裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)多臺(tái)設(shè)備之間通過USB端口進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，適用于服務(wù)器、PC機(jī)、掌上電腦、單片機(jī)系統(tǒng)、等具有USB串行通信端口的電子設(shè)備之間的通信連接。
文檔編號(hào)G06F13/38GK102253912SQ20111014148
公開日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者劉宏偉, 吳智博, 周海鷹, 左德承, 張展, 楊孝宗, 溫東新, 羅丹彥, 舒燕君, 苗百利, 董劍, 錢軍 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)