[发明专利]用于串行通信的栈定时调整

说明书

提供了一种用于串行通信的用于栈定时调整的方法。该方法包括接收USB通信，将USB通信解码成UART帧，以及根据串行协议来调整UART帧的定时。

技术领域

下面描述的实施例涉及协议栈，并且更特别地涉及用于串行通信的栈定时调整。

背景技术

主设备与从设备之间的串行通信有时依赖于定时来确定通信的开始和结束。例如，Modbus通信协议采用主-从布置，其中主设备发起所有通信活动。在此布置中，主设备向从设备发送命令。从设备在进行响应之前等待一段时间，通常是3.5个字符。如果主设备在该时间段之后未发送任何其它数据，则允许从设备发送响应。此布置确保在给定时间只有主设备或从设备在进行通信。其它通信协议采用类似的定时约束，诸如可寻址远程传感器高速通道（HART）协议。HART协议是具有确定网络上的设备何时可以进行通信的各种定时约束的多主设备协议，所述约束诸如从设备超时（STO）、链路准许RT1以及链路静默RT2。

通常通过连续地发射二进制数据的通用异步接收机/发射机（UART）来发射串行通信。例如，主设备上的程序可以生成符合Modbus标准的命令并通过UART来发送命令。从设备可以用从设备的UART来接收二进制数据。UART可以将二进制数据提供给从设备的程序或嵌入式系统，其可以根据Modbus标准来解释二进制数据。从设备然后可以生成对命令的响应并通过UART将其发送到主设备。该响应然后被主设备根据Modbus标准进行解释。用其它串行通信协议可以采用类似方法。

如可以认识到的，连续发射的二进制数据的正确解释必须是根据串行通信协议。通信协议可以定义定时间隔，诸如用以完成通信的时间、接收与发射之间的等待时段、通信中的字段的位尺寸等。例如，如果主设备的UART发射请求包，其中在二进制数据中存在间隙（中间的一个字符寂静），则从设备将不会将其视为两个独立的请求包。如果间隙超过3.5个字符的时间，则从设备将不正确地将其视为两个独立的请求包。

通用串行总线（USB）将较旧的基于UART的串行通信协议逐渐替换为实际上的硬件标准。例如，在基于UART的串行通信协议中充当主设备的许多计算机正在被具有USB接口的计算机取代。然而，在许多应用中仍在利用采用基于UART的串行通信协议的程序。为了通过USB接口进行通信，串行通信被“堆叠”在虚拟UART层上并根据USB标准通过USB接口进行发射。

然而，当通过USB接口来发射依赖于定时的基于UART的串行通信时，在解释通信时可能导致定时误差。因此，需要一种用于串行通信的栈定时调整。

发明内容

提供了一种用于串行通信的用于栈定时调整的方法。根据实施例，所述方法包括接收USB通信，将USB通信解码成UART帧，以及根据串行协议来调整UART帧的定时。

提供了一种用于串行通信的具有栈定时调整的USB设备。根据实施例，具有栈定时调整的USB设备包括USB控制器，其被配置成接收USB通信并从USB通信提取已编码串行包。具有栈定时调整的USB设备还包括被配置成将已编码串行包解码成UART帧的微处理器和被配置成根据串行协议来调整UART帧的定时的栈定时调整。

提供了一种用于串行通信的具有栈定时调整的通信系统。根据实施例，用于串行通信的具有栈定时调整的通信系统包括被适配成将串行包编码到USB通信中的USB设备和与该USB设备通信的具有栈定时调整的USB设备。具有栈定时调整的USB被配置成从USB通信提取串行包并将其解码，并且调整串行包的定时。

方面

根据一方面，一种用于串行通信的用于栈定时调整的方法包括接收USB通信，将USB通信解码成UART帧，以及根据串行协议来调整UART帧的定时。

优选地，将USB通信解码成UART帧的步骤包括将UART帧排序。