[发明专利]一种基于多路分组调度算法的串口扩展系统

说明书

本发明提供了一种基于多路分组调度算法的串口扩展系统，MCU单元通过USB转串口接口与PC端连接并进行数据传输；MCU单元的多串口与多个终端设备串口连接并通过多路复用选择器单元选择相应的终端设备串口，通过分组调度算法对多个终端设备串口进行分组数据传输；MCU单元还外接SRAM单元，采用缓存技术保证即使在大量数据交互的时候也能降低通讯时的误码率，不会丢失数据也不会导致系统异常崩溃，提高系统的可靠性；用分组调度算法，有效地避免带宽占用过多，保证了系统公平性，同时也尽可能地得到了最大的网络吞吐量，可以进一步地提高设备的通讯速率；具有拓展串口数量、降低通信干扰、节约成本等优点，适用大范围广。

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别是涉及一种基于多路分组调度算法的串口扩展系统。

背景技术

随着互联网技术和物联网技术的飞速发展，串口数目足够多的设备的市场需求也逐渐增大，例如，从生产端下载设备需要支持多串口通道下载及测试，应用端的设备也需要有多串口通道进行数据采集。

现有的串口扩展方法通常是使用软件来模拟串口或采用专用的串口拓展芯片来拓展串口(含并口转串口)，但是这些方案的成本都较高，且存在速度低、误码率高的问题，同时也无法避免多个外围电路/外围器件通过串口与主控芯片进行通信而产生的干扰冲突导致数据丢失、通讯错误。

因此，亟需一种基于多路分组调度算法的串口扩展系统，能够解决现有串口设备存在的串口数目有限，不易扩展的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于多路分组调度算法的串口扩展系统，以解决上述现有串口设备存在的串口数目有限，不易扩展的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种基于多路分组调度算法的串口扩展系统，包括PC端和终端设备，所述PC端与所述终端设备之间通过MCU扩展装置连接；

所述MCU扩展装置包括MCU单元，所述MCU单元分别与所述PC端和所述终端设备连接，所述MCU单元还连接有多路复用选择器单元、SRAM单元和FLASH单元，所述多路复用选择器单元与所述终端设备连接。

优选地，所述终端设备为WiFi模块、WiFi芯片或应用终端WiFi数据采集器。

优选地，所述MCU单元采用CC2538系列单片机。

优选地，所述多路复用选择器单元采用TMUX1209系列多路复用选择器。

优选地，所述多路复用选择器单元的分组调度方法包括以下步骤：

(1)每4个终端设备编为一组对接MCU单元的一个串口；

(2)通过MCU单元控制多路复用选择器单元选中一组终端设备中的第一个终端设备开始进行数据交互；

(3)MCU单元的时间计数器累加，当时间计数器超时时，MCU单元通过控制多路复用选择器单元选中一组终端设备中的下一个终端设备开始进行数据交互；

(4)每一段数据传输完毕时，终端设备的计数器进行累加，当终端设备的计数器累加至4时，终端设备的计数器置1且MCU单元的时间计数器置0。

本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：