[发明专利]基于串行总线的设备系统及数据传输方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种主从设备系统及数据传输方法，特别是涉及一种基于串行总线的设备系统及数据传输方法。

背景技术

作为主设备的机架设备的主设备与显卡等从设备通过串行总线进行数据通信。当所述主设备同时连接多个从设备时，所述主设备通过串行总线所发出的指令将会传递给每个从设备，这时，如果不采取手段来区分从设备，则各从设备的响应将造成串行总线上的数据冲突。

为了避免上述情况的发生，本领域技术人员在主设备和从设备之间设置片选电路，由片选电路根据主设备所提供的物理地址来选通主设备与相应的从设备之间的数据通信线路，并利用多次握手来确认所述主设备与相应的从设备之间能够进行数据通信，由此实现所述主设备与相应的从设备的数据通信。

上述方式虽然一定程度的解决了主设备与多个从设备通过串行总线进行数据通信时数据冲突的问题，但由于增加了片选电路，使得硬件开销增大，更为严重的是，该种方式需要多次握手协议才能确定数据通道的通畅，不够简洁。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于串行总线的设备系统及数据传输方法，用于解决现有技术中主从设备所构成的设备系统中硬件复杂且传输效率低等的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种背板，包括：具有多个引线的多个连接器，其中，每个连接器中的各引线按预设顺序分别与高电平和低电平相连，且每个所述连接器的各引线的连接方式均不相同，以构成唯一的高低电平序列。

基于上述目的，本发明还提供一种基于串行总线的从设备，与具有串行总线接口的主设备相连，包括：与如上所述的背板中的连接器相连的地址接口；与所述串行总线接口相连的数据接口；与所述地址接口和数据接口相连的地址控制器，用于识别所述主设备通过所述数据接口所传输的物理地址与所述地址接口所取得的高低电平序列所对应的物理地址是否一致；与所述地址控制器和数据接口相连的数据控制器，用于在所述地址控制器确定所接收的物理地址与所述地址接口所取得的物理地址一致时，对所述数据接口所传输的数据信息予以处理。

优选地，所述地址控制器包括：寄存器，用于在所述从设备上电时将所述地址接口提供的高低电平序列所转换的数字的物理地址予以保存；与所述寄存器相连的比较单元，用于将所述主设备通过所述数据接口所传输的物理地址与从所述寄存器中所读取的物理地址进行比对，若一致，则输出接收指令，以供所述数据控制器接收所述数据信息，若不一致，则输出拒绝指令，并在预设的时间周期后重新等待所述数据接口所传递的物理地址。

优选地，所述数据信息包括读数据指令，则所述数据控制器用于在所述地址控制器确定所接收的物理地址与所述地址接口所取得的物理地址一致时，根据所述读数据指令将所述从设备中的存储器所保存的相应数据通过所述数据接口反馈给所述主设备；所述数据信息包括写数据指令，则所述数据控制器用于在所述地址控制器确定所接收的物理地址与所述地址接口所取得的物理地址一致时，根据所述写数据指令将所述写数据指令中的待写入的数据写入所述从设备中的存储器中。

优选地，所述地址接口、数据接口、地址控制器和数据控制器集成在复杂可编程逻辑器件中。

基于上述目的，本发明提供一种基于串行总线连接的设备系统，包括：具有串行总线接口的主设备；如上所述的背板；以及与所述主设备和所述背板相连的如上任一所述的多个从设备。

本发明还提供一种数据传输方法，应用于如上所述的设备系统中，包括：所述主设备基于预设的与各所述连接器中的高低电平序列所对应的物理地址，通过所述串行总线接口向所连接的各从设备发送物理地址和数据信息；所述从设备识别所述主设备通过所述串行总线接口所传输的物理地址与所述地址接口所取得的高低电平序列所对应的物理地址是否一致；所述从设备在确定所接收的物理地址与所述地址接口所取得的高低电平序列所对应的物理地址一致时，对所述串行总线接口所传输的数据信息予以处理。

优选地，识别所述主设备通过所述数据接口所传输的物理地址与所述地址接口所取得的物理地址是否一致的方式包括：在所述从设备上电时将所述地址接口提供的高低电平序列转换成数字的物理地址，并予以保存；将所述主设备通过所述串行总线接口所传输的物理地址与从所保存的物理地址进行比对；若一致，则输出接收指令，以便继续接收数据信息；若不一致，则输出拒绝指令，并在预设的时间周期后重新等待所述数据接口所传递的物理地址。

优选地，所述物理地址与所述数据信息封装在一个数据帧中，其中，所述数据帧的第一个字符串包含所述物理地址，后续的字符串包含所述数据信息。