[发明专利]一种串行互联总线数据帧格式及传输方法

说明书

本申请提供一种串行互联总线数据帧格式及传输方法，所述总线数据帧格式包括依次排列的仲裁字段、同步字段、数据帧和保护字段，所述保护字段用于接收ACK确认，仲裁字段包括帧标识、帧优先级、应用优先级、可控优先级和板卡地址优先级。帧标识表示仲裁字段的发送起始，帧优先级对应数据链路层传输数据的优先级，如复位、开始、执行等数据，应用优先级对应总线中不同的应用端，可控优先级为可以即时性的人为控制的优先级，通过帧优先级、应用优先级、可控优先级以及板卡地址优先级的选用以及排布方式，实现数据传输过程中的仲裁，从而保证在多样化数据传输过程中多应用的复杂数据传输，提高了通信的准确性，使得总线所连接的节点数据处理更为准确。

技术领域

本申请涉及串行通信技术领域，尤其是涉及一种串行互联总线数据帧格式及传输方法。

背景技术

在很多工业现场的应用中，为了提升互联的可靠性并降低互联的代价，在通信带宽要求不是很高的情况下，往往会采用串行通信的方式互联。

在串行通信中，一般是多个节点在一个总线上传输数据，通过设置一定的通信机制，使得多个节点依次占用信道发送数据，在数据传输过程中，数据的稳定性以及传输的准确性都是考验通信机制数据传输质量的必要特征。

在多个节点同时抢占信道过程中，一般都会设定一定的仲裁机制判定节点的优先级，以避免产生总线冲突。而在相关技术中，一般都是依据板卡地址进行仲裁判断。

但是在同一总线中，节点的种类会有不同，这时候，节点之间传输的数据种类就相应的增多，单纯的依据板卡地址进行仲裁判断，容易引起节点设备数据处理失误。如同一总线上的节点A和节点B，节点A需要在一定的数据环境下对节点B传输的数据进行处理，则节点A在接收数据过程中就需要先接收一个复位的指令，以更新数据环境，然后再接收节点B的数据；反之，如果节点A先接收节点B的数据再接收复位的指令，就会导致节点A的数据出现错误。

发明内容

为了提高多节点的多样化数据传输中的通信准确性，本申请提供一种串行互联总线数据帧格式及传输方法。

第一方面，本申请提供一种串行互联总线数据帧格式，其特征在于，包括：所述总线数据帧包括依次排列的仲裁字段、同步字段、数据帧和保护字段，所述保护字段用于接收ACK确认，所述仲裁字段包括帧标识、帧优先级、应用优先级、可控优先级和板卡地址优先级。

通过采用上述技术方案，帧标识表示仲裁字段的发送起始，帧优先级对应数据链路层传输数据的优先级，如复位、开始、执行等数据，应用优先级对应总线中不同的应用端，可控优先级为可以即时性的人为控制的优先级，通过帧优先级、应用优先级、可控优先级以及板卡地址优先级的选用以及排布方式，实现数据传输过程中的仲裁，从而保证在多样化数据传输过程中多应用的复杂数据传输，提高了通信的准确性，使得总线所连接的节点数据处理更为准确。

作为本申请的改进，所述数据帧包括依次排列的帧类型、目的地址、源地址、数据长度、数据正文和校验位。

作为本申请的改进，所述ACK确认包括依次排列的保护间隙和数据应答。

作为本申请的改进，所述ACK确认还包括位于所述数据应答后的仲裁应答。

通过采用上述技术方案，仲裁应答的设置可实现对仲裁字段准确性的判定，从而保证数据传输的准确性；同时，由于仲裁字段包括有帧优先级、应用优先级、可控优先级和板卡地址优先级，从而提供了仲裁应答过程中应答的准确性。

第二方面，本申请提供一种串行互联总线传输方法，其特征在于，所述串行互联总线传输为多个节点采用权利要求1-4任一项所述的总线数据帧格式进行数据互通；

当所述节点发送仲裁字段时，若所述仲裁字段的电平为隐性且总线电平为显性，则终止发送，反之，则继续发送。