[发明专利]一种基于串口的以太网通讯方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及网络技术领域，尤其涉及一种基于串口的以太网通讯的方法及装置。

背景技术

当前大多数的嵌入式MCU（Micro Controller Unit，微控制器）通讯接口采用UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步接收/发送）接口（通常称为串口），若其网络层协议使用PPP（Point to Point Protocol，点对点协议），则必须要实现链路控制协议、网络控制协议和认证协议，对嵌入式微控制器要求较高，不利于降低成本；而当MCU的网络层协议由IP协议层及其下面的SLIP（Serial Line Internet Protocol，串行线路接口协议）层来实现时，SLIP协议最初设计时是使用在RS232（Recommended Standard，标识号为232的推荐标准）串行链路上，RS232使用单端电平传输数据，存在抗干扰能力差，传输距离受限的缺点；

为了实现长距离的可靠传输，可以使用RS485（Recommended Standard，标识号为485的推荐标准）差分串行总线承载数据。但是，目前采用RS485差分串行总线承载数据的方式存在有如下缺点：

1）数据报文承载的信息是固定的，没有任何的扩展性，管理内容的任何变动，都将带来协议的重新定义，软件上从驱动到上层应用都要重新开发；

2）嵌入式微控制器的各协议层由各个厂家自定义，不具备通用性。

另外，SLIP协议层无校验，如果SLIP线路传输的报文发生错误，只能通过上层协议来发现，例如IP（Internet Protocol，互联网协议）数据报的首部校验，TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）数据报的首部和数据校验等，效率很低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种基于串口的以太网通讯方法及装置，提高通过处理器串口进行以太网通讯时传输的可靠性。

本发明采用的技术方案是，所述基于串口的以太网通讯方法，包括：

发送端将IP数据报及其校验数据一同封装成SLIP数据报后，通过串行线路发送给接收端；

接收端通过串行线路接收SLIP数据报并基于其中的校验数据对IP数据报进行校验，当验证通过时，对IP数据报进行解析处理。

进一步的，发送端将IP数据报及其校验数据一同封装成SLIP数据报，具体包括：

在发送端的第一IP协议处理层与第一SLIP协议处理层之间增加一个第一协议接口；

第一协议接口针对IP数据报计算校验数据，并将所述校验数据与IP数据报一同封装成类IP数据报；

第一SLIP协议处理层将类IP数据报封装成SLIP数据报。

进一步的，通过串行线路发送和接收SLIP数据报，具体包括：

SLIP数据报通过URAT接口收发并在传输时通过RS485差分串行总线承载。

进一步的，接收端基于SLIP数据报中的校验数据对IP数据报进行校验，当验证通过时，对IP数据报进行解析处理，具体包括：

在接收端的第二IP协议处理层与第二SLIP协议处理层之间增加一个第二协议接口；

第二SLIP协议处理层从SLIP数据报中提取出类IP数据报，通过第二协议接口从所述类IP数据报中提取出IP数据报和校验数据，并基于校验数据对IP数据报进行校验，若验证通过，则由第二IP协议处理层对IP数据报进行解析处理，否则丢弃IP数据报。

进一步的，接收端基于SLIP数据报中的校验数据对IP数据报进行校验，具体包括：

接收端将SLIP数据报中的IP地址与本地IP地址进行比对，若一致，则基于SLIP数据报中的校验数据对IP数据报进行校验，否则丢弃SLIP数据报。

本发明还提供一种基于串口的以太网通讯装置，包括：

发送端模块，用于将IP数据报及其校验数据一同封装成SLIP数据报后，通过串行线路发送给接收端；

接收端模块，用于通过串行线路接收SLIP数据报并基于其中的校验数据对IP数据报进行校验，当验证通过时，对IP数据报进行解析处理。

进一步的，发送端模块，具体包括：

第一IP协议处理层，用于生成IP数据报；

第一协议接口，位于第一IP协议处理层与第一SLIP协议处理层之间，用于针对IP数据报计算校验数据，并将所述校验数据与IP数据报一同封装成类IP数据报；