本發(fā)明涉及一種消息通信機制，尤其涉及一種通用高效消息通信系統(tǒng)及其方法；本發(fā)明通用性強、傳輸效率高和魯棒性好。

背景技術(shù)：

MCU或DSP等控制芯片驅(qū)動外部通信數(shù)據(jù)接口多種多樣，可根據(jù)需收發(fā)數(shù)據(jù)大小、速率等不同需求選擇相應的接口方式，例如SPI、GPIO、I2C等。然而調(diào)用不同接口，需要改動DSP底層驅(qū)動，修改配置所有參數(shù)。

且通常MCU或DSP等控制芯片收發(fā)的消息除了業(yè)務數(shù)據(jù)外還有許多消息，各種數(shù)據(jù)大小不一，某些控制信息可能只有幾個bit，反復高頻率開啟驅(qū)動接口反而比傳輸數(shù)據(jù)本身傳輸時間更長。

可見需要有一種能屏蔽底層細節(jié)、效率高、通用性強、魯棒性好的消息通信機制。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種通信效率高、通用性好的通用高效消息通信系統(tǒng)及其方法，該系統(tǒng)是一種雙向通信系統(tǒng)，可作為網(wǎng)絡中任意節(jié)點收發(fā)數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：

一、通用高效消息通信系統(tǒng)

包括消息通信系統(tǒng)和其他相同結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，彼此之間相互連通；

消息通信系統(tǒng)包括定時器、第1發(fā)射器、第1接收器、數(shù)據(jù)處理器、第2發(fā)射器和第2接收器；

其連接關系是：

定時器分別與第1發(fā)射器和第2發(fā)射器相連，第1發(fā)射器、第1接收器、第2發(fā)射器和第2接收器分別與數(shù)據(jù)處理器相連。

二、通用高效消息通信方法（簡稱方法）

本方法包括下列步驟：

①第1接收器收到消息給數(shù)據(jù)處理器；

②解碼模塊判斷是否是發(fā)送給自己的數(shù)據(jù)，如果是則開始解碼，如果不是則發(fā)給重組模塊；

③重組模塊將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)消息依次放入寄存器中，寄存器為N個M字節(jié)大小，M、N根據(jù)需求而定；

④重復步驟①②③，重組模塊將收到的數(shù)據(jù)按順序依次填入寄存器中，且重組模塊讀取當前收到數(shù)據(jù)大小，判斷當前數(shù)據(jù)量加上寄存器已存儲數(shù)據(jù)量如果不大于M字節(jié)，則將數(shù)據(jù)放在已存數(shù)據(jù)后面，否則idx自增1，當前數(shù)據(jù)存入下一個M字節(jié)的寄存器中；

⑤調(diào)度模塊判斷已存儲數(shù)據(jù)，將全部滿足M字節(jié)滿的數(shù)據(jù)包部分依次轉(zhuǎn)給轉(zhuǎn)發(fā)模塊；

⑥轉(zhuǎn)發(fā)模塊將當前存儲器數(shù)據(jù)按照順序?qū)⒌谝粋€數(shù)據(jù)包發(fā)給發(fā)射器；記錄當前已發(fā)送數(shù)據(jù)包，成功發(fā)送一個數(shù)據(jù)包后，idx自減1，并將后續(xù)滿M字節(jié)數(shù)據(jù)包首地址前移至頭；

⑦定時器每200ms發(fā)送指令給第2發(fā)射器發(fā)送寄存器中發(fā)送一個數(shù)據(jù)包，如果定時器時間到第一個M字節(jié)數(shù)據(jù)包未填滿，仍發(fā)送；如果定時器已到，寄存器已存滿多個數(shù)據(jù)包，只發(fā)送一個；

⑧第2接收器同時進行第1接收器相同的步驟操作①②③④⑤⑥，步驟⑧中定時器每200ms給對應的第1發(fā)射器發(fā)送指令，做相同步驟操作可進行反方向的數(shù)據(jù)傳輸。

本發(fā)明具有下列優(yōu)點和積極效果：

①通用性強：MCU或DSP驅(qū)動接口多種多樣，根據(jù)收發(fā)數(shù)據(jù)大小、速率等不同需求選擇不同方式，該方法可屏蔽底層驅(qū)動，運用在不同設備上時只需稍作修改即可。

②轉(zhuǎn)發(fā)消息效率高：通常MCU或DSP收發(fā)消息除了業(yè)務數(shù)據(jù)外還有許多消息，各種數(shù)據(jù)大小不一，某些控制信息可能只有幾個bit，反復高頻率開啟驅(qū)動接口反而比傳輸數(shù)據(jù)本身傳輸時間更長。該方法通過適當?shù)木幋a解碼將不同數(shù)據(jù)存入寄存器，定時發(fā)送，提高效率。

總之，本發(fā)明可實現(xiàn)一種通用性強、收發(fā)效率高的消息通信機制，該系統(tǒng)是一種雙向通信系統(tǒng)，可作為設備中任意網(wǎng)絡節(jié)點轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，具有可移植性強、實用性強、魯棒性好等優(yōu)勢。

附圖說明

圖1是本系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖；

圖中：

A—消息通信系統(tǒng)，B—左消息通信系統(tǒng)，C—右消息通信系統(tǒng)；

00—定時器；

10—第1發(fā)射器；

20—第1接收器；

30—數(shù)據(jù)處理器；

31—轉(zhuǎn)發(fā)模塊，32—調(diào)度模塊，33—重組模塊，34—解碼模塊；

40—第2發(fā)射器；

50—第2接收器。

英譯漢

1、DSP：Digital Signal Processing，數(shù)字信號處理；

2、SPI：Serial Peripheral Interface，串行外設接口；

3、GPIO：General Purpose Input/Output，通用輸入輸出控制線；

4、I2C：Inter-integrated Circuit，內(nèi)部集成電路。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例詳細說明。

一、系統(tǒng)

1、總體

如圖1，本系統(tǒng)包括消息通信系統(tǒng)A和其他相同結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)（如左、右消息通信系統(tǒng)B、C）,彼此之間相互連通；

消息通信系統(tǒng)A包括定時器00、第1發(fā)射器10、第1接收器20、數(shù)據(jù)處理器30、第2發(fā)射器40和第2接收器50；

其連接關系是：

定時器00分別與第1發(fā)射器10和第2發(fā)射器40相連，第1發(fā)射器10、第1接收器20、第2發(fā)射器40和第2接收器50分別與數(shù)據(jù)處理器30相連。

工作機理：

該系統(tǒng)為一個雙向通信系統(tǒng)，第1接收器20收到消息后（例如其他dsp或者dsp核）通過數(shù)據(jù)處理器30再通過第2發(fā)射器40將處理后的數(shù)據(jù)傳遞出去；相同地，從另外一個方向傳來的數(shù)據(jù)通過第2接收器50接收消息，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理器30再通過第1發(fā)射器10傳遞出去。

2、功能部件

0）定時器50

其硬件配置：DSP芯片TMS320C6416。

其軟件設置：每200ms發(fā)送指令給發(fā)射器，發(fā)送寄存器中發(fā)送一個數(shù)據(jù)包。

1）第1發(fā)射器10

其硬件配置：DSP芯片TMS320C6416。

其軟件設置：接收轉(zhuǎn)發(fā)模塊31發(fā)來的數(shù)據(jù)并定時轉(zhuǎn)發(fā)給其他DSP。

2）第1接收器20

其硬件配置：DSP芯片TMS320C6416。

其軟件設置：接收其他收發(fā)消息系統(tǒng)發(fā)來的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)給數(shù)據(jù)處理器30。

3）數(shù)據(jù)處理器30

其硬件配置：DSP芯片TMS320C6416。

其軟件設置：嵌入的模塊包括相互交互的轉(zhuǎn)發(fā)模塊31、調(diào)度模塊32、重組模塊33和編碼模塊34。

（1）轉(zhuǎn)發(fā)模塊31：當前存儲器數(shù)據(jù)按照順序?qū)⒌谝粋€數(shù)據(jù)包發(fā)給發(fā)射器，記錄當前已發(fā)送數(shù)據(jù)包；

（2）調(diào)度模塊32：將已經(jīng)滿足256字節(jié)的數(shù)據(jù)依次轉(zhuǎn)給轉(zhuǎn)發(fā)模塊31；

（3）重組模塊33：將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)消息依次放入寄存器；判斷當前收到數(shù)據(jù)大小，如果與寄存器已存儲數(shù)據(jù)大于256字節(jié)，則idx自增1，當前數(shù)據(jù)放入下一個256字節(jié)；

（4）解碼模塊34：解碼模塊34判斷是否是其他dsp或其他核發(fā)送給自己的數(shù)據(jù)，如果是則開始解碼，如果不是則發(fā)給重組模塊33。

4）第2發(fā)射器40

同第1發(fā)射器10。

5）第2接收器50

同第1接收器20。

二、方法

1、所述的解碼模塊（34）的具體流程為：

判斷收到消息是否是發(fā)送給自己的數(shù)據(jù)，如果是則開始解碼，如果不是則發(fā)給重組模塊（33）。

2、所述的重組模塊（33）的具體流程為：

重復步驟①②③，重組模塊（33）將收到的數(shù)據(jù)按順序依次填入寄存器中，且重組模塊讀取當前收到數(shù)據(jù)大小，判斷當前數(shù)據(jù)量加上寄存器已存儲數(shù)據(jù)量如果不大于M字節(jié)，則將數(shù)據(jù)放在已存數(shù)據(jù)后面，否則idx自增1，當前數(shù)據(jù)存入下一個M字節(jié)的寄存器中

3、所述的定時轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的具體流程為：

轉(zhuǎn)發(fā)模塊（31）將當前存儲器數(shù)據(jù)按照順序?qū)⒌?個數(shù)據(jù)包發(fā)給發(fā)射器，定時器（00）每200ms發(fā)送指令給發(fā)射器發(fā)送寄存器中發(fā)送一個數(shù)據(jù)包，如果定時器時間到第一個數(shù)據(jù)包未填滿，仍發(fā)送；如果定時器（00）已到，寄存器已存滿多個數(shù)據(jù)包，只發(fā)送一個。