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CN112929465A - 总线地址分配方法及总线系统 - Google Patents

总线地址分配方法及总线系统 Download PDF

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CN112929465A
CN112929465A CN202110271751.7A CN202110271751A CN112929465A CN 112929465 A CN112929465 A CN 112929465A CN 202110271751 A CN202110271751 A CN 202110271751A CN 112929465 A CN112929465 A CN 112929465A
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王胜利
吴学伟
邹宏亮
温东彪
李志逢
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Gree Electric Appliances Inc of Zhuhai
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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Abstract

本发明公开了一种总线地址分配方法及总线系统,所述方法包括:主机将分配地址数据帧广播到总线上,所述配地址数据帧中包括一个待分配地址;未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,抢到所述待分配地址的从机对主机进行答复;主机收到从机的答复后,采用点名数据帧对从机进行点名来判断所述待分配地址是否分配成功。采用本发明的技术方案,可实现从机地址的快速分配。

Description

总线地址分配方法及总线系统
技术领域
本发明涉及总线控制领域,尤其涉及一种总线地址分配方法及采用所述总线地址分配方法的总线系统。
背景技术
现有技术中,在解决总线式控制问题时,一控多已经是目前比较流行的控制方式,有着良好的表现。但是随着组网的增加,相应从机节点地址设置,主机与从机地址匹配的问题复杂程度逐渐凸显出来,现有技术中多需要人为手动设置从机地址,或以从机串联式通信来逐个分配地址,占用不必要的资源。
在中国专利申请CN105737329A中,需要从机即室内机中先分配好物理地址,然后在进行室外机即主机点名室内机的物理地址中的预设位地址,再通过判断数据是否正确,来分配地址。在中国专利申请CN105546730A中,室内机需要按顺序进行轮询点名,对所有地址都要点到,且需判断是否有地址相同的室内机,或地址是否已经被使用,如有则生成新的地址,并设置优先级,在根据优先级,再进行分配,且后续加入的由于优先级判断方法固定,会使重复率避免效果降低,影响地址分配速度。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的总线系统的从机地址分配速度慢的技术问题,本发明提出一种总线地址分配方法及采用所述总线地址分配方法的总线系统。
本发明实施例中,提供了一种总线地址分配方法,其包括:
主机将分配地址数据帧广播到总线上,所述配地址数据帧中包括一个待分配地址;
未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,抢到所述待分配地址的从机对主机进行答复;
主机收到从机的答复后,采用点名数据帧对从机进行点名来判断所述待分配地址是否分配成功。
本发明实施例中,所述点名数据帧的目标地址为所述待分配地址。
本发明实施例中,主机将待分配的地址分为多个地址段,依次对每个地址段的地址进行分配,所述分配地址数据帧中包括所述待分配地址的地址段。
本发明实施例中,未分配地址的从机接收到主机发出的分配地址数据帧后,生成一个地址随机数,并判断所述地址随机数是否符合当前分配的地址段,符合当前分配的地址段的从机对所述待分配地址展开竞争。
本发明实施例中,未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,包括:
生成一个随机延迟时间数;
比较所述随机延迟时间数与接收到主机发出的分配地址数据帧的次数;
当接收到主机发出的分配地址数据帧的次数等于所述随机延迟时间数时,响应当前的分配地址数据帧,答复主机该地址已被自己占用。
本发明实施例中,主机对从机进行点名,从机正常答复后,则判断地址分配成功,主机再次发送分配地址数据帧,进行下一个地址的分配。
本发明实施例中,若当前地址段的地址已分配完毕或者分配时间超过该地址段的设定分配周期,主机开始进行下一个地址段的地址分配。
本发明实施例中,若主机发出分配地址数据帧后,超出设定的等待答复时间后主机未收到从机的答复,则主机重新将所述待分配地址发送到总线上进行分配。
本发明实施例中,如果抢到所述待分配地址的从机未收到主机的点名,则判断地址未分配成功,重新对新分配的地址展开竞争。
本发明实施例中,还提供了一种总线系统,其包括多个从机和一个用于对所述多个从机进行控制的主机,所述主机上述的总线地址分配方法对从机的地址进行分配。
与现有技术相比较,采用本发明的总线地址分配方法,将主机数据分为点名数据帧以及分配地址数据帧,通过分配地址后,用点名帧点名,从机根据点名地址确定从机地址是否分配成功,不需要等待地址冲突后,等待通讯故障,检测冲突效率大幅提高且可以随时加入从机不影响其余机组正常工作,从而实现多维高效的地址竞争;另外,主机按照地址段进行分段地址分配,从机自动根据自身生成的地址随机数判断分段及根据自身生成的随机延迟时间数进行抢地址答复,可以降低抢地址时同时抢到一个地址的概率,从而降低地址冲突的概率。
附图说明
图1是本发明实施例一的总线地址分配方法的流程图。
图2是本发明实施例二的总线地址分配方法的流程图。
图3是本发明实施例二的总线地址分配方法的主机的数据处理流程图。
图4是本发明实施例二的总线地址分配方法的从机的数据处理流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种总线地址分配方法,其适用于一个主机控制多个从机的总线系统。
如图1所示,在本发明实施例一中,提供了一种总线地址分配方法,其包括:
主机将分配地址数据帧广播到总线上,所述配地址数据帧中包括一个待分配地址;
未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,抢到所述待分配地址的从机对主机进行答复;
主机收到从机的答复后,采用点名数据帧对从机进行点名来判断所述待分配地址是否分配成功;
主机对从机进行点名,从机正常答复后,则主机判断地址分配成功,再次发送分配地址数据帧,进行下一个地址的分配。
本实施例中,未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,包括:
生成一个随机延迟时间数;
比较所述随机延迟时间数与接收到主机发出的分配地址数据帧的次数;
当接收到主机发出的分配地址数据帧的次数等于所述随机延迟时间数时,响应当前的分配地址数据帧,答复主机该地址已被自己占用。
在上述方法中,将主机发出的数据分为分配地址数据帧以及点名数据帧,其中,所述分配地址数据帧在总线上广播,所有的从机都可以接收到,从而进行地址的竞争,而所述点名数据帧的目标地址为所述待分配地址,只有抢到所述待分配地址的从机才能接收到。主机在地址分配后,用点名帧点名,从机根据点名地址确定从机地址是否分配成功,不需要等待地址冲突后,等待通讯故障,检测冲突效率大幅提高且可以随时加入从机不影响其余机组正常工作,从而实现多维高效的地址竞争。
需要说明的是,在主机在开始为从机分配地址以及当前所有地从机都完成地址分配后,主机依然不断地在总线上广播所述分配地址数据帧,以便于新接入的从机及掉线的从机可以分配地址。
如图2所示,在本发明实施例二中,提供了一种总线地址分配方法,与实施例一不同的是,主机将待分配的地址分为多个地址段,依次对每个地址段的地址进行分配,未分配地址的从机接收到主机发出的分配地址数据帧后,生成一个地址随机数,并判断所述地址随机数是否符合当前分配的地址段,符合当前分配的地址段的从机对所述待分配地址展开竞争。
需要说明的是,所述地址段可以是人工输入设定的一个地址段范围,比如最大数值为65535,地址段分为6段,0~15535,15536~25535,25536~35535,35536~45535,45536~55535,55536~65535,或在主机端手动输入最大值,平均分配几个地址段范围。当从机生成第一个地址随机数进行地址段判断时,就可以知道自己在哪个地址段,当主机要分配第一个地址段时,则从机满足生成的地址随机数为0~15535的,即为第一个地址段,则该地址段的从机可以先进行地址竞争,从而降低重复率。
如图3所示,本实施例中,当主机收到从机的答复后,主机对从机进行点名,从机正常答复后,主机判断地址分配成功,主机再次发送分配地址数据帧,进行当前数据段中下一个地址的分配。若主机发出分配地址数据帧后,超出设定的等待答复时间后主机未收到从机的答复,则主机认为地址分配失败,重新将所述待分配地址发送到总线上进行分配。
主机在开始进行某一地址段的分配时,开始计时,具体规则为每为次主机发送该地址段的分配地址数据帧,则TIP段时间加1。若当前地址段的地址已分配完毕,则主机开始进行下一个地址段的地址分配。如果某一地址段的地址已经无从机答复,主机依旧在点名完已经分配的从机地址后,再次进行该地址段的分配,直到分配该地址段的时间超过该地址段的设定分配周期,主机开始进行下一个地址段的地址分配。
如图4所示,本实施例中,未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争的过程包括:
从机生成一个随机延迟时间数T随机延迟
比较所述随机延迟时间数与从机接收到主机发出的所述地址段的分配地址数据帧的延迟时间数T延迟,其中,T延迟根据从机接收到主机发出的所述地址段的分配地址数据帧的次数进行计数,从机每接收到主机发出的所述地址段的分配地址数据帧一次,T延迟加1;
当T延迟小于T随机延迟时,表示还未到从机自己抢地址的时候,从机不响应主机发出的分配地址数据帧;
当接收的IP段更新时,即T延迟>IP段从机最长周期值时,T延迟清零;
当T延迟等于T随机延迟时,响应当前的分配地址数据帧,答复主机该地址已被自己占用。
如果在分配地址时,同时有两个或多个从机的随机延迟时间数相同,则会同时响应主机的分配地址信号,由于从机同时响应,会造成通信干扰,导致主机不会接收到从机回复信息,所以主机认为分配地址不成功。若主机发出分配地址数据帧后,超出设定的等待答复时间后主机未收到从机的答复,则主机重新将所述待分配地址发送到总线上进行分配。同样,如果抢到所述待分配地址的从机未收到主机的点名,则判断地址未分配成功,重新对新分配的地址展开竞争。
如果出现新接入从机,从机进行地址随机数和随机延迟时间数生成后,主机也可以在很快的时间内,对新接入从机进行地址分配动作,无需人工操作,也不需要正常工作的从机重新进入地址分配模式。
综上所述,采用本发明的总线地址分配方法,将主机数据分为点名数据帧以及分配地址数据帧,通过分配地址后,用点名帧点名,从机根据点名地址确定从机地址是否分配成功,不需要等待地址冲突后,等待通讯故障,检测冲突效率大幅提高且可以随时加入从机不影响其余机组正常工作,从而实现多维高效的地址竞争;另外,主机按照地址段进行分段地址分配,从机自动根据自身生成的地址随机数判断分段及根据自身生成的随机延迟时间数进行抢地址答复,可以降低抢地址时同时抢到一个地址的概率,从而降低地址冲突的概率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种总线地址分配方法,其特征在于,包括:
主机将分配地址数据帧广播到总线上,所述分配地址数据帧中包括一个待分配地址;
未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,抢到所述待分配地址的从机对主机进行答复;
主机收到从机的答复后,采用点名数据帧对从机进行点名来判断所述待分配地址是否分配成功。
2.如权利要求1所述的总线地址分配方法,其特征在于,所述点名数据帧的目标地址为所述待分配地址。
3.如权利要求1所述的总线地址分配方法,其特征在于,主机将待分配的地址分为多个地址段,依次对每个地址段的地址进行分配,所述分配地址数据帧中包括所述待分配地址的地址段。
4.如权利要求3所述的总线地址分配方法,其特征在于,未分配地址的从机接收到主机发出的分配地址数据帧后,生成一个地址随机数,并判断所述地址随机数是否符合当前分配的地址段,符合当前分配的地址段的从机对所述待分配地址展开竞争。
5.如权利要求1或4所述的总线地址分配方法,其特征在于,未分配地址的从机对所述待分配地址展开竞争,包括:
生成一个随机延迟时间数;
比较所述随机延迟时间数与接收到主机发出的分配地址数据帧的次数;
当接收到主机发出的分配地址数据帧的次数等于所述随机延迟时间数时,响应当前的分配地址数据帧,答复主机该地址已被自己占用。
6.如权利要求4所述的总线地址分配方法,其特征在于,主机对从机进行点名,从机正常答复后,则判断地址分配成功,主机再次发送分配地址数据帧,进行下一个地址的分配。
7.如权利要求4所述的总线地址分配方法,其特征在于,若当前地址段的地址已分配完毕或者分配时间超过该地址段的设定分配周期,主机开始进行下一个地址段的地址分配。
8.如权利要求4所述的总线地址分配方法,其特征在于,若主机发出分配地址数据帧后,超出设定的等待答复时间后主机未收到从机的答复,则主机重新将所述待分配地址发送到总线上进行分配。
9.如权利要求4所述的总线地址分配方法,其特征在于,如果抢到所述待分配地址的从机未收到主机的点名,则判断地址未分配成功,重新对新分配的地址展开竞争。
10.一种总线系统,其特征在于,包括:多个从机和一个用于对所述多个从机进行控制的主机,所述主机采用如权利要求1-9任一项所述的总线地址分配方法对从机的地址进行分配。
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