[发明专利]带有波特率检测设置功能的UART装置及其检测设置方法

说明书

技术领域

本发明涉及通讯领域，并且特别地，涉及一种带有波特率检测设置功能的UART装置及通讯设备波特率检测设置方法。

背景技术

在工业控制、电信等控制系统中以及其他一些设备中，经常会使用RS232/422/485等串行通讯接口作为控制台或监控接口，在使用过程中，有时会不知道通讯设备工作波特率而无法正确设置系统的工作参数。每当遇到这种情况，常用的方法是找说明书查看或者找设计人员询问或者逐个尝试常用的波特率，这种方法给通讯设备的使用带来了很多不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种带有波特率检测设置功能的UART装置及其检测设置方法，可以方便快速检测到未知通讯设备工作波特率，并进行系统工作参数的设置，方便通讯设备的使用。

为实现上述目的，本发明提供了一种带有波特率检测设置功能的UART装置，该装置包括一个可编程逻辑器件，所述可编程逻辑器件中配置了接收/发送控制寄存器、接收/发送数据寄存器和接收/发送逻辑单元构成通用异步接收/发送模块，所述可编程逻辑器件中还配置了波特率检测控制寄存器、波特率检测数据寄存器和波特率检测逻辑单元通信波特率检测模块，并通过两个模块间的通信实现通信波特率的配置；

波特率检测控制寄存器，用于启动波特率检测逻辑单元，并存储波特率检测逻辑单元的运行状态，判断波特率检测是否完成；

波特率检测数据寄存器，用于存储波特率检测逻辑单元检测到的波特率，供监控计算机读取并进行通信波特率的设置；

波特率检测逻辑单元，用于接收波特率校准码，进行通信波特率的计算。

所述接收/发送控制寄存器依据波特率检测数据寄存器中存储的波特率进行通信波特率的设置。

所述UART装置设于监控计算机的通讯接口中。

本发明还提供了一种基于带有波特率检测设置功能的UART装置的通讯设备波特率检测设置方法，该方法包括以下步骤：

(1)对波特率检测控制寄存器对应数据位进行写操作，启动波特率检测逻辑对通讯设备波特率进行检测；

(2)对波特率检测控制寄存器对应数据位进行读操作，根据相应的数据为判断检测是否完成，若没有完成，则继续等待，若完成则执行下一步；

(3)对波特率检测数据寄存器进行读操作，获得被测通讯设备波特率；

(4)对接收/发送控制寄存器进行写操作，设置本机通信波特率。

所述波特率检测控制寄存器中启动波特率检测逻辑单元的方法采用监控计算机与通讯设备接通触发或手动命令触发。

所述波特率检测逻辑检测波特率的步骤包括：

(1)检测时间计时器清零，保持计数器的值设置为最大；

(2)计数器清零；

(3)判断是否采集到下降沿，若是则计数器开始计数；

(4)判断是否采集到上升沿，若是则计数器停止计数；

(5)比较计数器的值是否小于保持计数器的值，若是则将计数器的值赋值给保持计数器；

(6)判断检测时间计时器是否到时间，若是则结束检测并将保持计数器的值输出给波特率检测数据寄存器，否则跳转到步骤(2)。

上述本发明在原有设计的基础上增加了通信波特率检测模块，通过与异步通讯模块的配合实现了通信波特率的配置，实现了与未知波特率的通讯设备对接时，能方便快速的检测到该设备的通信波特率，并对自身通信波特率进行设置，实现正常通信。其波特率自动检测设置功能，可以实现与随机通讯设备进行波特率匹配，方便快捷的实现数据通信，给工作人员带来了很大方便。

附图说明

图1是本发明的通信波特率自适应装置原理示意图；

图2是本发明的通信波特率自适应方法流程图；

图3是本发明的波特率检测逻辑工作流程图。

具体实施方式

如图1所示为本实施例的带有波特率检测设置功能的UART装置，该装置包括一个可编程逻辑器件，所述可编程逻辑器件中配置了接收/发送控制寄存器1、接收/发送数据寄存器2和接收/发送逻辑单元5构成通用异步接收/发送模块，所述可编程逻辑器件中还配置了波特率检测控制寄存器3、波特率检测数据寄存器4和波特率检测逻辑单元6通信波特率检测模块，并通过两个模块间的通信实现通信波特率的配置；

接收/发送控制寄存器1，通过计算机7对该寄存器中的数据位进行改变，用于控制接收/发送逻辑单元5是处在接收模或是发送模式；

接收/发送数据寄存器2，用于存储需要接收和发送的数据；