总线通讯方法及装置、总线通讯系统制造方法及图纸

一种总线通讯方法及装置、总线通讯系统，所述方法包括：通过电压调制产生主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同，将所述主从信号通过所述总线发送至从设备，以使所述从设备根据所述时钟周期实现时钟同步并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；其中，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。通过该方案，在总线通讯中能够减少引线数量，不增加电路的复杂程度，且能够同时传输时钟信号。

【技术实现步骤摘要】
总线通讯方法及装置、总线通讯系统
本申请涉及总线通讯领域，具体地涉及一种总线通讯方法及装置、总线通讯系统。
技术介绍
随着工业控制技术的不断发展和计算机网络通信技术日益广泛的应用，远距离数字通讯变得越来越普及，电子系统中有多种通讯接口，包括串行总线接口、并行总线接口。受到应用场合的接口数量限制等因素，在非高速的通讯接口中，往往采用串行总线接口，典型如RS-232、RS-485、串行外设接口(SerialPeripheralInterface，简称SPI)等，接口引脚数量往往包括电源、地、数据输入、数据输出等至少4线。为规范总线通讯，业界发展出了总线协议，即RS-485总线协议。并进一步发展出了单线总线协议，相较与RS-485总线协议，单线协议将RS-485的两根差分信号合并为一根，这样包括电源地的总线接口引线减少到3根。然而在一些特定的应用场合，例如水表、燃气表、热能表等仪表数据抄表、工业电子雷管布线等应用场合，为降低布线成本和施工工程量，往往需要更少的引线数量。为此业界发展出了单总线协议(1-wire)，将通讯接口引脚数降到3个(包括电源、地、双向数据引脚)。更进一步，远程抄表系统(symphonicmbus，简称M-BUS)总线接口将电源和数据信号合并在一起，加上地线，总线接口减少至2线。然而M-BUS总线将数据信号叠加在电源信号之上，电源电压24V叠加12v信号之后总电压上升至36V，系统所需元器件的耐压规格需要提高，并且在电源电压之上解调信号也带来了电路的复杂度，增加了系统成本，一定程度上抵消了总线引脚数降低的优势。
技术实现思路
本申请解决的技术问题是如何提供一种总线通讯方法及装置、总线通讯系统，减少引线数量，且不增加电路的复杂程度。为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种总线通讯方法，所述方法包括：通过电压调制产生主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同，其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0；将所述主从信号通过所述总线发送至从设备，以使所述从设备根据所述时钟周期实现时钟同步并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；其中，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。可选的，所述一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，包括：在一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的1/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的3/4，则表示逻辑1；若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的3/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的1/4，则表示逻辑0。可选的，所述方法还包括：如果在所述总线上检测到调制电流，则根据检测到的调制电流解调得到所述从设备发送的从主信号。可选的，在检测所述总线上的调制电流时，持续发送预设逻辑信号，以使得所述从设备保持时钟同步并根据同步后的时钟周期发送所述从主信号。可选的，所述根据所述调制电流解调得到所述从设备发送的从主信号，包括：若检测到的调制电流的值位于第一电流区间内表示从主信号中的逻辑1，若检测到的调制电流的值位于第二电流区间内表示逻辑0，所述第一电流区间不同于所述第二电流区间。可选的，当所述总线传输所述从主信号时，总线上的信号电平幅度低于传输所述主从信号时的信号电平幅度。本申请实施例还提供一种总线通讯方法，所述方法包括：通过总线接收主设备发送的主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同；根据所述时钟周期与所述主设备实现时钟同步，并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。可选的，所述一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，包括：在一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的1/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的3/4，则表示逻辑1；若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的3/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的1/4，则表示逻辑0。可选的，所述方法还包括：通过电流调制向所述主设备发送从主信号，以使所述主设备接收所述从主信号并对所述从主信号解调。可选的，所述通过电流调制向所述主设备发送从主信号，包括：持续接收所述主设备发送的预设逻辑信号，并根据所述预设逻辑信号与所述主设备保持时钟同步；根据同步后的时钟周期发送所述从主信号。可选的，所述从主信号以调制电流的值位于第一电流区间内表示逻辑1，以调制电流的值位于第二电流区间内表示逻辑0，所述第一电流区间不同于所述第二电流区间。可选的，当所述总线传输所述从主信号时，总线上的信号电平幅度低于传输所述主从信号时的信号电平幅度。本申请实施例还提供一种总线通讯装置，包括：主从信号产生模块，用于通过电压调制产生用于总线通讯的主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同，其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0；主从信号发送模块，用于将所述主从信号通过所述总线发送至从设备，以使所述从设备根据所述时钟周期实现时钟同步并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；其中，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。本申请实施例还提供一种总线通讯装置，包括：主从信号接收模块，用于通过总线接收主设备发送的主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同；主从信号解调模块，用于根据所述时钟周期与所述主设备实现时钟同步，并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。本申请实施例还提供一种总线通讯系统，所述系统包括主设备、从设备和总线；所述主设备与所述从设备通过所述总线进行信号传输；所述主设备，用于通过电压调制产生主从信号，并将所述主从信号通过所述总线发送至从设备，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种总线通讯方法，其特征在于，所述方法包括：/n通过电压调制产生主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同，其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0；/n将所述主从信号通过所述总线发送至从设备，以使所述从设备根据所述时钟周期实现时钟同步并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；/n其中，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。/n

【技术特征摘要】
1.一种总线通讯方法，其特征在于，所述方法包括：
通过电压调制产生主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同，其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0；
将所述主从信号通过所述总线发送至从设备，以使所述从设备根据所述时钟周期实现时钟同步并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；
其中，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，包括：
在一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的1/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的3/4，则表示逻辑1；若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的3/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的1/4，则表示逻辑0。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果在所述总线上检测到调制电流，则根据检测到的调制电流解调得到所述从设备发送的从主信号。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在检测所述总线上的调制电流时，持续发送预设逻辑信号，以使得所述从设备保持时钟同步并根据同步后的时钟周期发送所述从主信号。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述调制电流解调得到所述从设备发送的从主信号，包括：
若检测到的调制电流的值位于第一电流区间内表示从主信号中的逻辑1，若检测到的调制电流的值位于第二电流区间内表示逻辑0，所述第一电流区间不同于所述第二电流区间。


6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述总线传输所述从主信号时，总线上的信号电平幅度低于传输所述主从信号时的信号电平幅度。


7.一种总线通讯方法，其特征在于，所述方法包括：
通过总线接收主设备发送的主从信号，所述主从信号包括若干个时钟周期，每个时钟周期内包括第一电平和第二电平，所述第一电平和所述第二电平不同；
根据所述时钟周期与所述主设备实现时钟同步，并根据同步后的时钟对所述主从信号解调；
其中，一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，所述总线包括第一线和第二线，所述主从信号在所述第一线和所述第二线上互为反相。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间小于所述第二电平的持续时间则表示逻辑1，若所述第一电平的持续时间在大于所述第二电平的持续时间则表示逻辑0，包括：
在一时钟周期内，若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的1/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的3/4，则表示逻辑1；若所述第一电平的持续时间为所述时钟周期的3/4、且所述第二电平的持续时间为所述时钟周期的1/4，则表示逻辑0。


9.根据权利要求7所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蔚，曾梦琪，戴忠东，
申请(专利权)人：上海复控华龙微系统技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31