[发明专利]基于CPLD的串口桥接方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于CPLD的串口桥接方法及系统，所述方法包括步骤：当主设备访问若干个从设备时，所述主设备与CPLD通信并将待发送字符写入CPLD的发送数据寄存器；CPLD控制TXD信号并按照设定参数将所述待发送字符发送至所述若干个从设备；当待发送字符发送完毕后，CPLD发送IPR中断信号至主设备；所述主设备触发驱动软件向CPLD发送下一个待发送字符。本发明通过CPLD来实现multidrop mode(多路模式)地址位的串口协议，使得CPLD与MCU之间支持multidrop mode的串口协议通信，实现了CPLD串口multidrop mode的桥接功能，进而实现了主设备与多个从设备之间的通信。

技术领域

本发明涉及嵌入式驱动技术领域，尤其涉及的是一种基于CPLD的串口桥接方法及系统。

背景技术

串口在慢速通信协议上被大量使用，一般应用于要求传输的数据不多，速率较低的应用中。如图1所示，图1是串口协议的原理图，先启动START(不占帧内容)，数据位(5～8位)，后面是可选项奇偶校验位，最后是停止位。其中奇偶校验可设置为：奇数校验，偶数校验，无校验；停止位可以设置为：1bit，1.5bit，2bit。串口协议具有几个重要参数，包括波特率、停止位、数据位和奇偶校验位，参与串行通信的两端设备，必须配置完全相同的以上参数才能正确通信。如图2所示，Windows下面的串口终端软件，在设置串口属性时，必须与对端设备设置完全一样的属性，才可以进行通信。

一对一的串口通信连接很简单，收发也简单，即发即收，不需要确定主设备与哪一个从设备通信，因此也不需要地址位。而在多节点串口通信系统中，有一个主设备Master和若干个从设备Master，主设备的串口发送TX连接所有从设备的接收RX，所有从设备的发送TX连接主设备的接收RX。主设备发送字符时，其它从设备都可以接收，但是从设备不能确定发送的报文是给自己的，为解决该问题，如图3与图4所示，通过给每个设备都编一个互不相同的串口地址，主设备要发送字符给从设备Slave 1时，第一个字节是地址位Addr Bit＝1，数据位＝1的字符，第二个字节开始，地址位Addr Bit＝0，数据位是要发的实际字符。所有从设备这个都会收到主设备发出来的信息，收到第一个带地址位的字符，判断地址值是不是等于自己的地址，如果不是则丢弃该报文，否则接收，这种机制为多路模式(multidropmode)。多路模式分为手动模式和自动模式，自动模式由硬件自动判断丢弃，手动模式则由程序判断是否丢弃。多路模式的帧格式：起始位、5/6/7/8bit数据位(可配5～8)、地址位、奇偶校验位(可选)、停止位，其比普通模式多了一个地址位，当Addr Bit＝1时，其帧第一个字节即是节点地址，而不是报文内容，当Addr Bit＝0，则整个帧的内容都是报文数据，这种功能常见于MC68681 DUART、MC68HC11 SCI、DSP56000 SCI以及Intel 8051serialinterface。然而现在很多CPU自带NS16550串口并不支持Addr Bit，而如果要与必须使用地址位的MCU单片机通信，就显得无能为力。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于CPLD的串口桥接方法及系统，实现了CPLD与MCU之间支持multidrop mode的串口协议通信。

一种基于CPLD的串口桥接方法，包括步骤：

A、当主设备访问若干个从设备时，所述主设备与CPLD通信并将待发送字符写入CPLD的发送数据寄存器；

B、CPLD控制TXD信号并按照设定参数将所述待发送字符发送至所述若干个从设备；

C、当待发送字符发送完毕后，CPLD发送IPR中断信号至主设备；

D、所述主设备触发驱动软件向CPLD发送下一个待发送字符。