数据同步方法、装置、设备、系统及存储介质制造方法及图纸

一种数据同步方法、装置、设备、系统及存储介质。包括：若从设备在当前蓝牙低功耗BLE连接间隔从主设备接收到的第一个数据包为新数据包，则从设备产生硬件同步信号(S401)，硬件同步信号为通过纯硬件电路产生的同步信号；若从设备与主设备的数据同步时间为当前BLE连接间隔中的预设时间，则从设备通过硬件同步信号的触发，在数据同步时间与主设备进行数据同步(S402)，从而实现各个从设备之间的数据同步。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数据同步方法、装置、设备、系统及存储介质
本申请涉及通信
，尤其涉及一种数据同步方法、装置、设备、系统及存储介质。
技术介绍
目前，无线通信网络中涉及的拓扑结构包括：一对一拓扑结构、一对多拓扑结构、多对多拓扑结构等，其中在一对多拓扑结构中，一个主设备可以与多个从设备进行数据传输。例如：真正无线立体声(TrueWirelessStereo，TWS)蓝牙耳机和手机构成一对多的拓扑结构，再比如桥梁监控系统、精密机床控制系统等均涉及一对多拓扑结构。由于蓝牙低功耗(BluetoothLowEnergy，BLE)技术具有连接快速、无线传输、功耗低和成本低廉等优点，因此在一对多的拓扑结构中BLE技术得到了广泛的应用，在这些通信系统中，多个从设备需要在约定时间进行数据同步。例如在桥梁监控系统、精密机床控制系统中，需要多个从设备在约定时间同时采集传感器数据，或者，需要多个从设备在约定时间同时进行操作控制；再例如左右两侧的TWS蓝牙耳机需要同时进行音频播放，或者，多声道蓝牙音箱需要同时进行音频播放。因此如何实现从设备之间的数据同步成为本申请亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请提供一种数据同步方法、装置、设备、系统及存储介质。以实现从设备之间的数据同步。第一方面，本申请提供一种数据同步方法，包括：若从设备在当前蓝牙低功耗BLE连接间隔从主设备接收到的第一个数据包为新数据包，则从设备产生硬件同步信号，硬件同步信号为通过纯硬件电路产生的同步信号。若从设备与主设备的数据同步时间为当前BLE连接间隔中的预设时间，则从设备通过硬件同步信号的触发，在数据同步时间与主设备进行数据同步。即从设备可以通过硬件同步信号实现与其他从设备之间的数据同步。进一步地，一方面，该硬件同步信号相对于通过软件程序代码实现的软件同步信号，其生成效率更高，从而可以提高从设备之间的数据同步效率。另一方面，通常BLE协议栈从下至上依次包括：物理层、链路层、主机控制接口、通用访问规范层、逻辑链路控制与适配协议层、安全管理协议层、通用属性配置文件层，主设备从最上层向下依次构造数据包，并通过物理层发送给从设备，从设备在各个层对该数据包进行拆包，而上述的硬件同步信号可以在物理层或者链路层产生，而不在更上层的协议层生成，通过这种方式也可以提高硬件同步信号的生成效率，进而可以提高数据同步效率。可选的，数据同步方法还包括：从设备在第一BLE连接间隔开启定时器，并向定时器设置数据同步时间，以使定时器在到达数据同步时间时产生中断信号，第一BLE连接间隔为当前BLE连接间隔之前的任一个BLE连接间隔。若从设备在当前BLE连接间隔未产生硬件同步信号，且数据同步时间为所述当前BLE连接间隔中的预设时间，则从设备通过中断信号的触发，在数据同步时间与主设备进行数据同步。即若从设备在当前BLE连接间隔没有产生硬件同步信号，且数据同步时间为当前BLE连接间隔中的预设时间，这时从设备可以通过定时器所产生的中断信号的触发，在数据同步时间与主设备进行数据同步。从而保证各从设备在任何情况下都可以实现数据同步，提高了数据同步的可靠性。可选的，数据同步方法还包括：若从设备在第二BLE连接间隔从主设备接收到的第一个数据包为新数据包，则从设备产生硬件同步信号，第二BLE连接间隔是从第一BLE连接间隔至当前BLE连接间隔的前一个BLE连接间隔中的任一个BLE连接间隔。若从设备每产生一个硬件同步信号，则从设备初始化一次定时器。由于定时器开启时间越长，造成的数据同步精度越低，基于此，在本实施例中，若从设备每产生一个硬件同步信号，说明该硬件同步信号有效，这时从设备可以不使用定时器进行数据同步，因此从设备可以初始化该定时器，从而可以缩短定时器的开启时长，进而可以提高数据同步精度。可选的，第一个数据包包括：第一个数据包的下一个预期序列号NESN和序列号SN。相应的，从设备根据NESN和SN判断第一个数据包是否为新数据包。可选的，任一个BLE连接间隔具有对应的编号，若从设备在任一个BLE连接间隔产生硬件同步信号，则从设备存储任一个BLE连接间隔对应的编号。相应的，若从设备与主设备的数据同步时间为当前BLE连接间隔中的预设时间，则从设备通过硬件同步信号的触发，在数据同步时间与主设备进行数据同步之前，还包括：从设备根据任一个BLE连接间隔对应的编号，确定当前BLE连接间隔。可选的，从设备存储任一个BLE连接间隔对应的编号，包括：从设备将任一个BLE连接间隔对应的编号存储至本地寄存器中。可选的，在数据同步时间与其他从设备进行数据同步，包括：从设备在数据同步时间与主设备开始同步播放音频码流。本实施例中，主设备可以为终端设备或者终端设备中的芯片，从设备可以为为耳机或者耳机中的芯片，本实施例中耳机可以为一个或者多个。可选的，数据同步方法还包括：从设备获取主设备的音频发送时间和从设备的音频播放时间的差值的比例调节因子、积分调节因子、微分调节因子、从数据同步时间开始第i次计算主设备的音频发送时间和从设备的音频播放时间的差值ΔT(i)，其中1≦i≦k，i为整数，k为从数据同步时间至当前时刻，从设备计算主设备的音频发送时间和从设备的音频播放时间的差值的次数；从设备根据比例调节因子、积分调节因子、微分调节因子、ΔT(i)，调整从设备中的时钟，以使从设备与主设备之间进行音频同步。可选的，从设备获取从数据同步时间开始第i次计算主设备的音频发送时间和从设备的音频播放时间的差值ΔT(i)，包括：从设备从数据同步时间开始，统计截止第一预设时刻t(i)从设备播放的音频帧数N1、从设备产生的硬件同步信号的数量N2、最近一个硬件同步信号的产生时刻到第一预设时刻t(i)的时间T3；从设备获取BLE连接间隔的时长T2、从设备每帧播放音频的时长T1；从设备根据N1、N2、T3、T2和T1，确定截止第一预设时刻t(i)主设备的音频发送时间和从设备的音频播放时间的差值ΔT(i)。在本实施例中，TWS蓝牙耳机可以利用硬件同步信号确定终端设备的音频发送时间和TWS蓝牙耳机的音频播放时间的差值，并根据该差值调整TWS蓝牙耳机中的时钟，以使TWS蓝牙耳机与终端设备之间进行音频同步。一方面，该硬件同步信号相对于通过软件程序代码实现的软件同步信号，其生成效率更高，从而可以提高从设备之间的数据同步效率。另一方面，通常BLE协议栈从下至上依次包括：物理层、链路层、主机控制接口、通用访问规范层、逻辑链路控制与适配协议层、安全管理协议层、通用属性配置文件层，主设备从最上层向下依次构造数据包，并通过物理层发送给从设备，从设备在各个层对该数据包进行拆包，而上述的硬件同步信号可以在物理层或者链路层产生，而不在更上层的协议层生成，通过这种方式也可以提高硬件同步信号的生成效率，进而可以提高数据同步效率。可选的，从设备根据如下公式确定ΔT(i)，包括：ΔT(i)＝(N2*T2+T3)-N1*T1可选的，第一预设时刻t(i)与数据同步时间的差值为T1和T2的公倍数。可选的，数据同步方法还包括：从设备将ΔT(i)调整至从本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据同步方法，其特征在于，包括：/n若从设备在当前蓝牙低功耗BLE连接间隔从主设备接收到的第一个数据包为新数据包，则所述从设备产生硬件同步信号，所述硬件同步信号为通过纯硬件电路产生的同步信号；/n若所述从设备与所述主设备的数据同步时间为所述当前BLE连接间隔中的预设时间，则所述从设备通过所述硬件同步信号的触发，在所述数据同步时间与所述主设备进行数据同步。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种数据同步方法，其特征在于，包括：
若从设备在当前蓝牙低功耗BLE连接间隔从主设备接收到的第一个数据包为新数据包，则所述从设备产生硬件同步信号，所述硬件同步信号为通过纯硬件电路产生的同步信号；
若所述从设备与所述主设备的数据同步时间为所述当前BLE连接间隔中的预设时间，则所述从设备通过所述硬件同步信号的触发，在所述数据同步时间与所述主设备进行数据同步。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述从设备在第一BLE连接间隔开启定时器，并向所述定时器设置所述数据同步时间，以使所述定时器在到达所述数据同步时间时产生中断信号，所述第一BLE连接间隔为所述当前BLE连接间隔之前的任一个BLE连接间隔；
若所述从设备在所述当前BLE连接间隔未产生所述硬件同步信号，且所述数据同步时间为所述当前BLE连接间隔中的预设时间，则所述从设备通过所述中断信号的触发，在所述数据同步时间与所述主设备进行数据同步。


根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述从设备在第二BLE连接间隔从所述主设备接收到的第一个数据包为新数据包，则所述从设备产生硬件同步信号，所述第二BLE连接间隔是从所述第一BLE连接间隔至所述当前BLE连接间隔的前一个BLE连接间隔中的任一个BLE连接间隔；
若所述从设备每产生一个所述硬件同步信号，则所述从设备初始化一次所述定时器。


根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一个数据包包括：所述第一个数据包的下一个预期序列号NESN和序列号SN；
相应的，所述从设备根据所述NESN和所述SN判断所述第一个数据包是否为新数据包。


根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，任一个BLE连接间隔具有对应的编号，若所述从设备在所述任一个BLE连接间隔产生所述硬件同步信号，则所述从设备存储所述任一个BLE连接间隔对应的编号；
相应的，所述若所述从设备与所述主设备的数据同步时间为所述当前BLE连接间隔中的预设时间，则所述从设备通过所述硬件同步信号的触发，在所述数据同步时间与所述主设备进行数据同步之前，还包括：
所述从设备根据所述任一个BLE连接间隔对应的编号，确定所述当前BLE连接间隔。


根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述从设备存储所述任一个BLE连接间隔对应的编号，包括：
所述从设备将所述任一个BLE连接间隔对应的编号存储至本地寄存器中。


根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述在所述数据同步时间与所述主设备进行数据同步，包括：
所述从设备在所述数据同步时间与所述主设备开始同步播放音频码流。


根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：
所述从设备获取所述主设备的音频发送时间和所述从设备的音频播放时间的差值的比例调节因子、积分调节因子、微分调节因子、从所述数据同步时间开始第i次计算所述主设备的音频发送时间和所述从设备的音频播放时间的差值ΔT(i)，其中1≦i≦k，i为整数，k为从所述数据同步时间至当前时刻，所述从设备计算所述主设备的音频发送时间和所述从设备的音频播放时间的差值的次数；
所述从设备根据所述比例调节因子、积分调节因子、微分调节因子、所述ΔT(i)，调整所述从设备中的时钟，以使所述从设备与所述其他从设备之间进行音频同步。


根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从设备获取从所述数据同步时间开始第i次计算所述主设备的音频发送时间和所述从设备的音频播放时间的差值ΔT(i)，包括：
所述从设备从所述数据同步时间开始，统计截止第一预设时刻t(i)所述从设备播放的音频帧数N1、所述从设备产生的所述硬件同步信号的数量N2、最近一个所述硬件同步信号的产生时刻到所述第一预设时刻t(i)的时间T3；
所述从设备获取BLE连接间隔的时长T2、所述从设备每帧播放音频的时长T1；
所述从设备根据所述N1、N2、T3、T2和T1，确定截止所述第一预设时刻t(i)所述主设备的音频发送时间和所述从设备的音频播放时间的差值ΔT(i)。


根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述从设备根据如下公式确定ΔT(i)，包括：
ΔT(i)＝(N2*T2+T3)-N1*T1。


根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述第一预设时刻t(i)与所述数据同步时间的差值为所述T1和所述T2的公倍数。


根据权利要求8-11任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
所述从设备将所述ΔT(i)调整至所述从设备的时钟范围内；
相应的，所述从设备根据所述比例调节因子、积分调节因子、微分调节因子、所述ΔT(i)，调整所述从设备的时钟，包括：
所述从设备根据所述比例调节因子、所述积分调节因子、所述微分调节因子、调整后的ΔT(i)，调整所述从设备中的时钟。


根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，所述当前BLE连接间隔中的预设时间为以下任一项：所述当前BLE连接间隔的起始时刻、所述硬件同步信号的产生时刻、所述硬件同步信号的产生时刻之后的第二预设时刻。


根据权利要求1-13任一项所述的方法，其特征在于，所述若所述从设备与所述主设备的数据同步时间为所述当前BLE...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨柯，王春龙，胥林渊，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44