[发明专利]面向设备的编程技术与方法

权利要求书

1.面向设备的编程方法，其特征在于：把所有用网络连接起来的嵌入式系统作为 一个整体来考虑，编程不区分远程设备和本地硬件，使用同样的接口访问本地硬件和远 程设备；嵌入式系统包括主控设备和被控设备,以设备地址唯一识别设备，设备地址与 通讯协议无关，以端口地址唯一识别设备的内部功能；设备地址和端口地址两者共同确 定网络中设备的内部功能，对设备地址和端口地址的读写操作控制网络中设备的内部功 能；其中，设备地址是设备在整个系统中的唯一标识；端口地址是端口在设备内的唯一 标识；

被控设备给主控设备提供端口，主控设备实现协议及链路自动动态匹配，通过远 程调用来控制被控设备；当主控设备调用面向设备的编程的主机接口核心函数时，对应 的被控设备执行相应的函数。

2.根据权利要求1所述的面向设备的编程方法，其特征在于：所述主控设备查找 ARP表，如果ARP表中存有被控设备信息，调用被控设备函数开始执行；如果ARP表中 不存在此远程设备的情况，则请求添加此设备，在远程设备添加成功后，调用被控设备 函数开始执行。

3.根据权利要求2所述的面向设备的编程方法，其特征在于：被控设备的函数执 行完毕后，把返回值和执行结果反馈给主控设备，主控设备获得执行结果。

4.根据权利要求2或3所述的面向设备的编程方法，其特征在于：所述被控设备 设计成被动应答方式。

5.根据权利要求1所述的面向设备的编程方法，其特征在于：所述设备地址用32 位无符号数表示；所述端口地址用32位无符号数表示。

6.根据权利要求1所述的面向设备的编程方法，其特征在于：所述编程方法的 应用程序编程接口包含但不限于接口函数、结构体定义和宏定义。

7.根据权利要求1所述的面向设备的编程方法，其特征在于：所述编程方法的 默认通讯协议，包含但不限于工作模式和数据帧结构。

8.根据权利要求7所述的面向设备的编程方法，其特征在于：

所述数据帧结构包括默认协议帧的结构；

所述默认协议帧包括：帧头、帧数据和帧校验，所述帧头最先发送，所述帧校验 最后发送；所述帧头为第0字节至第15字节，所述帧数据为第16字节至倒数第3个字 节，所述帧校验为最后两个字节。

9.根据权利要求8所述的面向设备的编程方法，其特征在于：所述数据帧结构还 包括ARP帧、ARP回复帧、Read帧、Read回复帧、Write帧，以及Write回复帧的结构；

所述ARP帧仅包含帧头和帧校验；

所述ARP回复帧仅包含帧头和帧校验；

所述Read帧的长度为24字节，第0字节至第15字节为帧头，第16字节至第19 字节为端口地址，第20字节至第21字节为读取数据个数，第22字节至第23字节为帧 校验；

所述Read回复帧的第0字节至第15字节为帧头，第16字节至第19字节为返回 值，第20字节至倒数第3个字节为读到的数据，最后两个字节为帧校验；

所述Write帧的第0字节至第15字节为帧头，第16字节至第19字节为端口地址， 第20字节至第21字节为写入数据个数，第22字节至倒数第3个字节为要写入的数据， 最后两个字节为帧校验；

所述Write回复帧的长度为22字节，第0字节至第15字节为帧头，第16字节至 第19字节为返回值，第20字节至第21字节为帧校验。