[实用新型]异步通信控制器

说明书

技术领域：

本实用新型主要涉及一种异步通信控制器，特别涉及因应多种应用环境可进行配置的一种以数据帧形式进行信息通信的通信控制器。

背景技术：

现有的通信控制器及通信方式，主要存在以下三方面的问题：

一是目前存在的通信控制器均只支持下述通信方式其中的一种，不能动态的在这些通信方式中转换。一对一双工通信模式，即通信只在两个终端之间发生，是大多数通信控制器的通信模式。一对多单工通信模式是一个终端向多个终端发送相同数据、多个终端接收的单向通信模式。多对一单工通信模式是多个终端向同一个终端发送数据、该终端接收的单向通信模式。一对多双工通信模式是一个终端向多个终端发送相同数据且接收多个终端发来的不同的数据。

二是通信应用有多帧数据和单帧数据的不同，还有数据包大小的不同，这些不同的应用需求对通信控制器的要求自然不同。目前的通信控制器只能固定在某一种应用上，应用环境发生变化时必须用另一通信控制器替代。

三是当数据处理方对接收的数据处理能力不足，出现处理不及时的情况时，现有通信控制器有两种处理策略。一是后续数据覆盖先前收到的数据，这会造成接收方数据丢失；二是接收方在收到的数据未作处理前对后续数据不作理会，这会出现接收方对发送方不响应或响应时间过长的问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种异步通信控制器，以解决目前存在的通信控制器及控制方法通信对应方式单一、对应用环境的适应单一，不能动态进行配置的问题。本实用新型通过配置控制单元寄存器能够支持一对一双工通信模式、一对多单工通信模式和多对一单工通信模式、一对多双工通信模式的动态转换。

本实用新型的另一目的在于对多帧数据和单帧数据的不同、数据包大小的不同应用背景，通过配置控制单元寄存器即可完成转换，不需要更换硬件就可提供支持的通信控制器。

本实用新型还有一目的在于发送和接收采用队列方式，以解决处理和通信间的瓶颈问题。通过控制单元寄存器使队列长度动态可调，则能根据具体应用的不同而采用不同的缓存深度，从而避免数据丢失和提高响应速度。

本实用新型的目的可以通过采用以下技术方案来实现：一种异步通信控制器，采用可配置的数据存储单元，支持单帧数据包、适应多种通信方式的多帧数据包的快速异步通信，其主要特点是包括有与CPU(1)联通的数据包存储单元(2)，控制单元(3)分别与数据包存储单元(2)、发送单元(4)、接收单元(5)联通，发送单元(4)通过通信物理通道(6)与接收单元(5)联通：

所述的存储单元(2)可配置队列长度，配置数据包存储单元大小，支持单帧数据包、多帧数据包的快速异步通信；

所述的发送单元(4)通过数据发送电路，按照自定义高速异步串行通信控制协议发送存储单元的数据；自定义高速异步串行包括线路空闲状态(idle，高电平)、起始位(startbit，低电平)、16位数据位(data bits)和停止位(stop bit，位数为1)，这种格式是由起始位和停止位来实现16位数据的同步；

所述的接收单元(5)通过数据接收电路接收数据，并把数据储存在接收存储单元；

所述的控制单元(3)按照寄存器设置的不同控制模式，对存储单元(2)、接收单元(5)和发送单元(4)进行控制和启动。

所述的异步通信控制器，所述的数据包存储单元(2)包括发送存储单元(2-0)和接收存储单元(2-1)；其中接收存储单元是通过数据接收模块按照通信控制协议接收数据并储存数据；发送单元，通过数据发送模块按照通信控制协议发送存储单元的数据。所述的数据包存储单元(2)存储空间分成六段，每段由4K字节的接收存储空间和4K字节的发送存储空间组成，存储空间地址不重叠，每段存储空间对应各自的发送模块和接收模块；所述的数据包存储单元(2)通过并行总线与外部处理器总线接口(1-1)连接，双向读写，实现数据不同位数的转换；地址半字对齐即按照16位对齐要求为2的倍数。