【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通讯领域，特别涉及一种通讯方法、装置、设备以及介质。
技术介绍
1、目前，在工业通讯中，为了方便设备维护，通常会将io模块设计为方便插拔、级联的刀片式，且所有的模块都遵循相同的接口规范，考虑到空间利用，其通讯针脚一般留在该模块的背部，通过通讯针脚可以与背板进行连接，进行背板通讯。常见的背板通讯采用485总线，io模块插上去自动从背板上取电，同时接入485总线，以实现主机对不同的设备的访问。
2、但是使用485总线存在通讯速度慢的问题，同时由于缺少设备发现协议以及为从设备自动分配地址的能力，485总线不能灵活地拓展新设备。
3、因此，如何实现新设备的灵活拓展，以及信息的快速交换是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种通讯方法、装置、设备以及介质，用于实现新设备的灵活拓展，以及信息的快速交换。其具体方案如下：
2、第一方面，本申请提供了一种通讯方法，应用于主机，所述主机和从机所在的系统采用环形全双工总线，所述从机同时通过上行数据线和下行数据线与相邻的设备连接，所述上行数据线用于传输上行数据帧，所述下行数据线用于传输下行数据帧；所述通讯方法包括：
3、通过所述下行数据线向相邻的所述从机发送至少一个包含目标地址的下行数据帧，以便所述从机基于所述目标地址与其地址编号判断所述包含目标地址的下行数据帧是否为目标数据帧，若是，则对所述包含目标地址的下行数据帧进行解析处理；其中，一个所述包含目标地址
4、通过所述上行数据线接收所述从机发送的上行数据帧，并对所述上行数据帧进行处理分析；
5、判断所述上行数据帧中是否存在所述设备发现帧；若存在，则确定当前系统有新从机加入，并将已知所述从机的数量加1。
6、可选的，所述地址编号由相邻的上级设备在每一轮通讯周期的开始通过所述下行数据线为所述从机分配，包括：
7、相邻的上级设备通过所述下行数据线向所述从机传输地址分配帧，所述地址分配帧包含为所述从机分配的地址编号，所述地址编号为所述上级设备的地址编号加1。
8、可选的，所述通过所述下行数据线向相邻的所述从机发送至少一个包含目标地址的下行数据帧，包括：
9、通过时钟线持续发送同步时钟信号至所有所述从机，并通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备；
10、获取已知所述从机的数量n；
11、当帧起始信号跳转为开始信号；通过所述下行数据线向相邻的所述从机按照所述目标地址由大到小依次发送n+1个所述包含目标地址的下行数据帧；其中，所述主机每发送一个所述包含目标地址的下行数据帧，所述帧起始信号跳转为帧结束信号。
12、可选的，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
13、通过帧起始数据线发送所述帧结束信号至所述新从机，以便所述新从机判断帧计数与其所述地址编号是否相等；若是，则所述新从机通过校验；其中，所述帧计数为当前通讯周期内所述帧结束信号的数量。
14、可选的，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
15、通过帧起始数据线输出高电平持续五个clk周期的信号作为所述开始信号；
16、通过帧起始数据线输出高电平不足一个clk周期的信号作为所述帧起始信号作为所述帧结束信号。
17、可选的，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
18、通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有所述从机，以便当所述帧计数等于已知所述从机的数量时，判断此时所述从机接收到所述包含目标地址的下行数据帧的目标地址是否等于所述从机的地址编号，若不相等则确定所述系统异常，重置所述从机；其中，已知所述从机的数量包含在所述主机第一帧发送的所述包含目标地址的下行数据帧中。
19、可选的，所述对所述上行数据帧进行处理分析，包括：
20、基于所述上行数据帧，判断所述从机的数量以及地址编号是否存在异常；
21、若存在异常，则将已知的所述从机的数量清零。
22、可选的，所述判断所述上行数据帧中是否存在所述设备发现帧之后，还包括：
23、判断所述上行数据帧中是否存在所述设备结束帧；所述设备结束帧由尾设备在发送一个包含采集数据的上行数据帧之后发送；
24、若存在，则确定当前通讯周期结束。
25、第二方面，本申请提供了一种通讯方法，应用于从机，所述从机和主机所在的系统采用环形全双工总线，所述从机同时通过上行数据线和下行数据线与相邻的设备连接，所述上行数据线用于传输上行数据帧，所述下行数据线用于传输下行数据帧；所述通讯方法包括：
26、在每一轮通讯周期的开始，通过所述下行数据线获取地址编号；其中，所述地址编号由相邻的上级设备分配；
27、通过所述下行数据线接收并转发所述主机发送的包含目标地址的下行数据帧，且其中一个所述包含目标地址的下行数据帧包含的目标地址为0；并基于所述目标地址与所述地址编号，判断所述下行数据帧是否为目标数据帧；若是，则对所述下行数据帧进行解析处理；
28、通过所述上行数据线发送所述上行数据帧，以便所述主机接收所述上行数据帧，并对所述上行数据帧进行处理分析；
29、判断自身是否为新从机；若自身是新从机，则在通过校验后，通过所述上行数据线返回设备发现帧作为所述上行数据帧，以便所述主机确定当前系统有新设备加入，并将已知所述从机的数量加1。
30、可选的，所述通过所述下行数据线获取地址编号之后，还包括：
31、判断当前通讯周期分配的地址编号与上一轮通讯周期分配的地址编号是否相同；
32、若不同，则确定所述从机发生设备故障，将所述从机重置。
33、第三方面，本申请提供了一种通讯装置，应用于主机，包括：
34、数据发送模块，用于通过所述下行数据线向相邻的所述从机发送至少一个包含目标地址的下行数据帧，以便所述从机基于所述目标地址与其地址编号判断所述下行数据帧是否为目标数据帧，若是，则对所述下行数据帧进行解析处理；其中，一个所述下行数据帧包含的目标地址为0，以便通过校验的新从机返回设备发现帧作为所述上行数据帧，所述地址编号由相邻的上级设备在每一轮通讯周期的开始通过所述下行数据线为所述从机分配；
35、数据接收模块，用于通过所述上行数据线接收所述从机发送的上行数据帧，并对所述上行数据帧进行处理分析；
36、新设备检测模块，用于判断所述上行数据帧中是否存在所述设备发现帧；若存在，则确定当前系统有新从机加入，并将已知所述从机的数量加1。
37、第四方面，本申请提供了一种电子设备，包括：
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1.一种通讯方法，其特征在于，应用于主机，所述主机和从机所在的系统采用环形全双工总线，所述从机同时通过上行数据线和下行数据线与相邻的设备连接，所述上行数据线用于传输上行数据帧，所述下行数据线用于传输下行数据帧；所述通讯方法包括：
2.根据权利要求1所述的通讯方法，其特征在于，所述地址编号由相邻的上级设备在每一轮通讯周期的开始通过所述下行数据线为所述从机分配，包括：
3.根据权利要求2所述的通讯方法，其特征在于，所述通过所述下行数据线向相邻的所述从机发送至少一个包含目标地址的下行数据帧，包括：
4.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
5.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
6.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
7.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述对所述上行数据帧进行处理分析，包括：
8.根据权利要求1至7任
9.一种通讯方法，其特征在于，应用于从机，所述从机和主机所在的系统采用环形全双工总线，所述从机同时通过上行数据线和下行数据线与相邻的设备连接，所述上行数据线用于传输上行数据帧，所述下行数据线用于传输下行数据帧；所述通讯方法包括：
10.根据权利要求9所述的通讯方法，其特征在于，所述通过所述下行数据线获取地址编号之后，还包括：
11.一种通讯装置，其特征在于，应用于主机，包括：
12.一种电子设备，其特征在于，包括：
13.一种计算机可读储存介质，其特征在于，用于保存计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的通讯方法。
...【技术特征摘要】
1.一种通讯方法，其特征在于，应用于主机，所述主机和从机所在的系统采用环形全双工总线，所述从机同时通过上行数据线和下行数据线与相邻的设备连接，所述上行数据线用于传输上行数据帧，所述下行数据线用于传输下行数据帧；所述通讯方法包括：
2.根据权利要求1所述的通讯方法，其特征在于，所述地址编号由相邻的上级设备在每一轮通讯周期的开始通过所述下行数据线为所述从机分配，包括：
3.根据权利要求2所述的通讯方法，其特征在于，所述通过所述下行数据线向相邻的所述从机发送至少一个包含目标地址的下行数据帧，包括：
4.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
5.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
6.根据权利要求3所述的通讯方法，其特征在于，所述通过帧起始数据线发送帧起始信号至所有设备，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：田久东，李梁京，伊建辉，张勋，曹君，齐浩然，马永喜，
申请(专利权)人：中车工业研究院青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：
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