主站和从站的通信方法、模组、装置、终端设备及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种主站和从站的通信方法、模组、装置、终端设备及介质，通过设备扫描和站号分配帧确定各从站；向各从站发送使能从站测量延时帧，以使各从站分别响应于使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间；获取通信周期，并基于通信周期向各从站周期性发送同步帧，以供各从站根据同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据从站同步信号与主站进行通信数据传输。通过确定各从站对应的传输延时时间，并基于对应的传输延时时间产生从站同步信号，使各从站产生同步信号的时间与主站产生同步信号的时间一致，实现同步控制，无需设计复杂的协议和高成本的芯片即可达到实时通信的效果，从而降低了实时网络的开发难度。度。度。

【技术实现步骤摘要】
主站和从站的通信方法、模组、装置、终端设备及介质


[0001]本申请涉及工业网络
，尤其涉及主站和从站的通信方法、模组、装置、终端设备及介质。

技术介绍

[0002]随着工业领域技术的飞速发展，运动控制、伺服、机器人等产业发展迅猛，进而促进了工业实时通信技术的发展，工业控制的精度要求也日益严苛，对数据传输实时性要求严格，促使出现各种各样的工业实时通信技术，但由于实时控制的现场应用环境不同，对协议及芯片的要求较高，导致工业实时通信技术推广应用过程中，仍难以实现主站和从站之间的时间同步。
[0003]因此，有必要提出一种实现主站和从站之间的时间同步的解决方案。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本申请的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本申请的主要目的在于提供一种主站和从站的通信方法、模组、装置、终端设备及介质，实现主站和从站之间的时间同步。
[0006]为实现上述目的，本申请提供一种主站和从站的通信方法，所述主站和从站的通信方法应用于主站，所述主站和从站的通信方法包括：
[0007]通过设备扫描和站号分配帧确定各从站；
[0008]向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述各从站分别响应于所述使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间；
[0009]获取通信周期，并基于所述通信周期向所述各从站周期性发送同步帧，以供所述各从站根据所述同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输。
[0010]可选地，所述主站与所述各从站依次串联形成环形网络，所述通过设备扫描和站号分配帧确定各从站的步骤包括：
[0011]向与主站连接的第一从站发送所述设备扫描和站号分配帧，以供所述第一从站接收所述设备扫描和站号分配帧，根据所述设备扫描和站号分配帧进行本机地址设置，修改所述设备扫描和站号分配帧，并将修改后的设备扫描和站号分配帧转发至下一从站，直至所述各从站依次完成本机地址设置及对所述设备扫描和站号分配帧的修改后，由与所述主站连接的最后一个从站将修改完成的设备扫描和站号分配帧返回至所述主站；
[0012]接收所述修改完成的设备扫描和站号分配帧，并根据所述修改完成的设备扫描和站号分配帧确定所述各从站对应的的站号。
[0013]可选地，所述主站包括主站第一网口及主站第二网口，所述各从站分别包括从站第一网口及从站第二网口，所述向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述各从站
分别响应于所述使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间的步骤包括：
[0014]向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述环形网络中的每个从站进入配置状态，并分别向所述环形网络的两个方向发送主从线路延时测量帧并记录发送时间；
[0015]在所述主站第一网口及主站第二网口分别接收到所述主从线路延时测量帧时，分别通过对应的网口回传所述主从线路延时测量帧至对应的从站，以供对应的从站根据所述从站第一网口及从站第二网口接收到所述主从线路延时测量帧的时间得到第一到达时间及第二到达时间，并基于所述发送时间、第一到达时间及第二到达时间计算得到对应的传输延时时间。
[0016]可选地，所述基于所述通信周期向所述各从站周期性发送同步帧，以供所述各从站根据所述同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输的步骤包括：
[0017]根据所述通信周期，通过所述主站第一网口及主站第二网口同时周期性发送同步帧，以供所述各从站分别通过对应的从站第一网口及从站第二网口接收所述同步帧，并将先接收到的同步帧通过另一网口转发至所述主站，记录对应的转发时间，并根据所述转发时间及对应的传输延时时间确定所述从站同步信号的生成时间，基于所述生成时间产生所述从站同步信号并进入运行状态；
[0018]在接收到所述各从站转发的同步帧时，产生对应的主站同步信号，并在两次产生的主站同步信号间隔间，轮流与所述各从站进行通信数据传输。
[0019]可选地，所述基于所述通信周期向所述各从站发送同步帧，以供所述各从站根据所述同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输的步骤之后还包括：
[0020]在每个通信周期的预设时间，向所述各从站中预设站号对应的从站发送所述使能从站测量延时帧，以使所述预设站号对应的从站响应于所述使能从站测量延时帧，进行主从站线路延时测量，得到更新的传输延时时间。
[0021]可选地，所述主站和从站的通信方法应用于从站，所述主站和从站的通信方法包括以下步骤：
[0022]基于主站发送的设备扫描和站号分配帧进行站号配置，以使所述主站确定各从站；
[0023]接收所述主站发送的使能从站测量延时帧，并响应于所述使能从站测量延时帧，得到传输延时时间；
[0024]接收所述主站周期性发送的同步帧，并根据所述同步帧及所述传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输。
[0025]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种主站和从站的通信模组，所述主站和从站的通信模组包括应用层、数据链路层及物理层，其中，所述数据链路层包括：
[0026]参数配置模块，用于获取通信周期；
[0027]帧调度模块，用于对设备扫描和站号分配帧、使能从站测量延时帧以及同步帧进行管理，以使主站通过所述设备扫描和站号分配帧确定各从站，并使所述各从站分别响应于所述使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间。
[0028]可选地，所述主站和从站的通信模组应用于通信设备，所述数据链路层还包括：
[0029]数据交互模块，用于与所述应用层进行数据帧的交互；
[0030]实时交换模块，用于捕捉各以太网帧的到达时间和/或发送时间；和/或，用于与所述物理层进行数据交换；
[0031]所述参数配置模块还用于配置所述通信设备为主站或从站；
[0032]所述帧调度模块还用于控制所述实时交换模块进行数据交换。
[0033]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种主站和从站的通信装置，所述主站和从站的通信装置应用于主站，所述主站和从站的通信装置包括：
[0034]扫描配置模块，用于通过设备扫描和站号分配帧确定各从站；
[0035]延时测量模块，用于向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述各从站分别响应于所述使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间；
[0036]同步通信模块，用于获取通信周期，并基于所述通信周期向所述各从站周期性发送同步帧，以供所述各从站根据所述同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输。
[0037]此外，为实现上述目的，本申请还提供一种终端设备，所述终端设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的通信控制程序，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主站和从站的通信方法，其特征在于，所述主站和从站的通信方法应用于主站，所述主站和从站的通信方法包括以下步骤：通过设备扫描和站号分配帧确定各从站；向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述各从站分别响应于所述使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间；获取通信周期，并基于所述通信周期向所述各从站周期性发送同步帧，以供所述各从站根据所述同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输。2.如权利要求1所述的主站和从站的通信方法，其特征在于，所述主站与所述各从站依次串联形成环形网络，所述通过设备扫描和站号分配帧确定各从站的步骤包括：向与主站连接的第一从站发送所述设备扫描和站号分配帧，以供所述第一从站接收所述设备扫描和站号分配帧，根据所述设备扫描和站号分配帧进行本机地址设置，修改所述设备扫描和站号分配帧，并将修改后的设备扫描和站号分配帧转发至下一从站，直至所述各从站依次完成本机地址设置及对所述设备扫描和站号分配帧的修改后，由与所述主站连接的最后一个从站将修改完成的设备扫描和站号分配帧返回至所述主站；接收所述修改完成的设备扫描和站号分配帧，并根据所述修改完成的设备扫描和站号分配帧确定所述各从站对应的的站号。3.如权利要求2所述的主站和从站的通信方法，其特征在于，所述主站包括主站第一网口及主站第二网口，所述各从站分别包括从站第一网口及从站第二网口，所述向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述各从站分别响应于所述使能从站测量延时帧，得到对应的传输延时时间的步骤包括：向所述各从站发送使能从站测量延时帧，以使所述环形网络中的每个从站进入配置状态，并分别向所述环形网络的两个方向发送主从线路延时测量帧并记录发送时间；在所述主站第一网口及主站第二网口分别接收到所述主从线路延时测量帧时，分别通过对应的网口回传所述主从线路延时测量帧至对应的从站，以供对应的从站根据所述从站第一网口及从站第二网口接收到所述主从线路延时测量帧的时间得到第一到达时间及第二到达时间，并基于所述发送时间、第一到达时间及第二到达时间计算得到对应的传输延时时间
。
4.如权利要求3所述的主站和从站的通信方法，其特征在于，所述基于所述通信周期向所述各从站周期性发送同步帧，以供所述各从站根据所述同步帧及对应的传输延时时间产生从站同步信号，并根据所述从站同步信号与所述主站进行通信数据传输的步骤包括：根据所述通信周期，通过所述主站第一网口及主站第二网口同时周期性发送同步帧，以供所述各从站分别通过对应的从站第一网口及从站第二网口接收所述同步帧，并将先接收到的同步帧通过另一网口转发至所述主站，记录对应的转发时间，并根据所述转发时间及对应的传输延时时间确定所述从站同步信号的生成时间，基于所述生成时间产生所述从站同步信号并进入运行状态；在接收到所述各从站转发的同步帧时，产生对应的主站同步信号，并在两次产生的主站同步信号间隔间，轮流与所述各从站进行通信数据传输。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾鹏，胡静献，杨添乐，
申请(专利权)人：深圳市汇川技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：