一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法，通过在融合终端主控CPU基础上增加一个扩展MCU，两者之间通过高速串口连接，采用MUX扩展协议，实现多串口扩展应用。整个方法包括应用层、驱动层、扩展MCU、物理层等部分的实现，通过在驱动层和扩展MCU之间建立MUX通信协议，实现多串口地址分配和多串口虚拟化，实现应用层访问物理层的独立性和并发性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法


[0001]本专利技术涉及电力物联网智能终端
，特别是一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法。

技术介绍

[0002]智能融合终端作为智慧电网物联体系“云管边端”架构中的边，具备信息采集、边缘计算、设备感知等功能，因此电力物联网终中有着举足轻重的作用，因此具备多路通信接口是融合终端实现多设备接入的必要条件。根据《台区智能融合终端相关技术规范》要求，终端应具备2路RS232通信接口、4路RS485通信接口；因此我们的多串口扩展设计方法可在有限的资源上实现多串口通信接口的要求。
[0003]台区智能融合终端硬件设计采用工业级CPU，具有运行主频高、内存大等优点，但对应的串口外设往往不多，以NXP的i.MX 6系列为例，只具备4个路串口通信接口，所以如何在硬件资源有限的情况下实现多串口扩展显得尤为重要。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术存在的不足和缺陷，提供了一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法，解决了融合终端主控CPU串口外设接口不足的问题，满足了融合终端多路串口应用接口，扩大了融合终端的应用场景。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术采取如下技术方案：
[0006]一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法通过在融合终端主控CPU基础上增加一个扩展MCU，两者之间通过高速串口连接，采用MUX扩展协议，实现多串口扩展应用，MUX扩展协议定义如下：
[0007][0008][0009]包括以下步骤：
>[0010]1.应用层APP1打开串口1，发送数据com1_send_data；
[0011]2.驱动层将com1_send_data进行MUX封装，封装域为数据域，形成mux[com1_send_data]，输出mux[com1_send_data]到扩展MCU；
[0012]3.扩展MCU对mux[com1_send_data]进行解封，提取com1_send_data，并通过物理层接口发送出去；
[0013]4.物理层接口接收到数据com1_recv_data；
[0014]5.扩展MCU对com1_recv_data其进行MUX封装，封装域为数据域，输出mux[com1_recv_data]到驱动层；
[0015]6.驱动层对mux[com1_recv_data]进行解封，提取com1_recv_data，将com1_recv_data发送给应用层APP1；
[0016]7.应用层APP1接收到数据com1_recv_data；
[0017]通过上述流程，实现了驱动层和扩展MCU的虚拟MUX通道，建立了应用层APP到物理串口的一对一访问，实现了多串口扩展的要求。
附图说明
[0018]图1是本专利技术数据流控制图
具体实施方式
[0019]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术。
[0020]如图一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法的数据流图包括应用层、驱动层、扩展MCU、物理层等部分。
[0021]通过在驱动层和扩展MCU之间建立MUX通信协议，实现多串口地址分配和多串口虚拟化，实现应用层访问物理层的独立性和并发性。
[0022]具体数据流传输包括以下步骤：
[0023]步骤1：应用层APP1要通过COM1发送数据，首先调用write接口将发送数据com1_send_data传递给驱动层，驱动层对com1_send_data数据进行MUX协议封装，通过高速串口将mux[com1_send_data]发送给扩展MCU，扩展MCU对数据进行解包提取com1_send_data，将数据通过COM1发送出去；
[0024]步骤2：应用层APP2要通过COM2发送数据，首先调用write接口将发送数据com2_send_data传递给驱动层，驱动层对com2_send_data数据进行MUX协议封装，通过高速串口将mux[com2_send_data]发送给扩展MCU，扩展MCU对数据进行解包提取com2_send_data，将数据通过COM2发送出去；
[0025]步骤3：应用层APP3要通过COM3发送数据，首先调用write接口将发送数据com3_send_data传递给驱动层，驱动层对com3_send_data数据进行MUX协议封装，通过高速串口将mux[com3_send_data]发送给扩展MCU，扩展MCU对数据进行解包提取com3_send_data，将数据通过COM3发送出去；
[0026]步骤4：应用层APP4要通过COM4发送数据，首先调用write接口将发送数据com4_send_data传递给驱动层，驱动层对com4_send_data数据进行MUX协议封装，通过高速串口将mux[com4_send_data]发送给扩展MCU，扩展MCU对数据进行解包提取com4_send_data，将数据通过COM4发送出去；
[0027]步骤5：应用层APP1读取COM1接收的数据，首先COM1接收到数据com1_recv_data,将数据传递给扩展MCU，扩展MCU对com1_recv_data数据进行MUX协议封装调，通过高速串口将mux[com1_recv_data]发送给驱动层，驱动层对mux[com1_recv_data]数据进行MUX协议解包提取com1_recv_data，将com1_recv_data发送给应用层APP1，应用层APP1通过read接口完成COM1接收数据读取；
[0028]步骤6：应用层APP2读取COM2接收的数据，首先COM2接收到数据com2_recv_data,将数据传递给扩展MCU，扩展MCU对com2_recv_data数据进行MUX协议封装调，通过高速串口将mux[com2_recv_data]发送给驱动层，驱动层对mux[com2_recv_data]数据进行MUX协议解包提取com2_recv_data，将com2_recv_data发送给应用层APP2，应用层APP2通过read接口完成COM2接收数据读取；
[0029]步骤7：应用层APP3读取COM3接收的数据，首先COM3接收到数据com3_recv_data,
将数据传递给扩展MCU，扩展MCU对com3_recv_data数据进行MUX协议封装调，通过高速串口将mux[com3_recv_data]发送给驱动层，驱动层对mux[com3_recv_data]数据进行MUX协议解包提取com3_recv_data，将com1_recv_data发送给应用层APP3，应用层APP3通过read接口完成COM3接收数据读取；
[0030]步骤8：应用层APP4读取COM4接收的数据，首先COM4接收到数据com4_recv_d本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于融合终端的多串口扩展设计方法，其特征在于通过在融合终端主控CPU基础上增加一个扩展MCU，两者之间通过高速串口连接，采用MUX扩展协议，实现多串口扩展应用，所述方法包括以下步骤：步骤一：应用层APP1打开串口1，发送数据com1_send_data；步骤二：驱动层将com1_send_data进行MUX封装，封装域为数据域，形成mux[com1_send_data]，输出mux[com1_send_data]到扩展MCU；步骤三：扩展MCU对mux[com1_send_da...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛玉磊，郑耀汉，张东升，侯胜坤，徐旭，王文刚，
申请(专利权)人：青岛鼎信通讯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：