[发明专利]隔离型RS485/RS422中继隔离器的波特率识别方法及数据流控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域。

背景技术

RS485/RS422异步通信是目前在工控领域广泛采用的总线标准。当实际节点数目超出最大限制，或是通信距离过远、干扰过大时，如何保证信息的完整可靠传输，是通讯系统中的巨大挑战。实际应用中，一般使用在总线上插入中继器的方式来解决这一问题，如图3所示。在两线制半双工通信系统中，传统的中继器通常不具有波特率自适应的功能，或是具有简单的精度不高的适应性，或是对主机具有一定的依赖性，需要主机发送特定字节完成波特率识别，导致数据流方向控制实时性差，从而使其应用领域受到很多限制。

发明内容

本发明是为了解决传统的中继器通常不具有波特率自适应的功能，精度低，导致数据流方向控制实时性差的问题，从而提供了一种隔离型RS485/RS422中继隔离器的波特率识别方法及数据流控制方法。

隔离型RS485/RS422中继隔离器的波特率识别方法，该方法通过以下步骤实现，所述步骤包括：

空闲状态步骤：中继隔离器处于空闲状态，接收测量信号，并判断该信号是否有效，判断结果为是，则将i置0，并执行等待步骤；判断结果为否，则返回空闲状态，等待接收测量信号；

其中i表示一个计数值；

等待步骤：该步骤中令第i个测量值cnt[i]＝0，并判断中继隔离器的接收引脚上是否有时钟下降沿，判断结果为是，则执行运行步骤；判断结果为否，则重新执行等待步骤；

运行步骤：该步骤每个时钟上升沿将cnt[i]的值加1，即cnt[i]←cnt[i]+1，并判断中继隔离器的接收引脚上是否有时钟上升沿，判断结果为否，则继续对低电平持续时钟数统计；判断结果为是，则对低电平持续时钟数统计结束，i的值加1，该值表示测量次数，判断i是否等于50时，判断结果为是，则j＝0，j表示计数变量，并执行排列步骤；判断结果为否，则重新执行等待步骤；

排列步骤：该步骤中令i＝0，执行比较步骤；

比较步骤：判断第i个测量值cnt[i]是否大于第i+1个测量值cnt[i+1]，判断结果为是，则交换cnt[i]和cnt[i+1]的值，即tmp←cnt[i],cnt[i]←cnt[i+1],cnt[i+1]←tmp，其中tmp表示中间变量，使得相邻的两个数中后者大，并i的值加1；判断结果为否，则i的值直接加1；

比较步骤完成则判断i是否等于49，判断结果为否，则重新执行比较步骤，判断结果为是，则令j的值加1，并判断j是否为49，若是，则执行求开始序号步骤，若判断结果为否，则重新执行排列步骤；

求开始序号步骤：根据排列步骤和比较步骤，得到cnt[i]的值排列顺序为由小至大排列，判断相邻两个值后者比前者差值是否小于20，即cnt[i]+20>cnt[i+1]，判断结果为是，则令start的值等于i，其中start表示开始序号，并执行求结束序号步骤；判断结果为否，则i的值加1，并重新执行开始序号步骤；

求结束序号步骤：判断相邻两个值后者比前者差值是否大于20，即cnt[i]+20<cnt[i+1]，判断结果为是，则令stop的值等于i，其中stop表示结束序号，并计算结束序号stop与开始序号start间数据的个数num，即num←stop-start+1，同时令i的值为start的值，sum为0，sum表示所有数据的和，执行求和步骤；判断结果为否，则i的值加1，并重新执行求结束序号步骤；

求和步骤：令sum等于原sum的值加cnt[i]，判断i的值是否等于stop的值，判断结果为是，则执行计算步骤；判断结果为否，则i的值加1，并重新执行求和步骤；

计算步骤：令sum除以num得到该方法计算出的数avg，即得到对应一位数据的时间的均值，根据得到的时间的均值计算得出波特率。

隔离型RS485/RS422中继隔离器的数据流控制方法，该方法通过以下步骤实现，所述步骤包括：

空闲状态步骤：接受使能信号有效，发送使能信号无效，判断中继隔离器的左右两个数据接收引脚是否同时出现信号下降沿，判断结果为是，则重新执行该步骤；判断结果为否，即只有左侧或右侧出现信号下降沿，则令cnt为0，并执行等待步骤；该步骤中左右两侧数据接收引脚后续步骤相同；

等待步骤：关闭右侧接收使能信号，打开右侧发送使能信号，并令cnt的值加1，判断cnt的值是否等于10*avg，其中avg为波特率识别中计算出来的数，判断结果为是，则执行检测步骤；判断结果为否，则继续执行等待步骤；