一種多路串口通信測試系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種多路串口通信測試系統，包括設置口、數據處理芯片、并口、智能串口芯片、至少兩個數據緩存器和與數據緩存器數量相等的串口；所述設置口與數據處理芯片連接，用于配置本系統；數據處理芯片一端與設置口連接，另一端通過并口與智能串口芯片連接，用于為數據加上時間戳、來源串口信息與目的串口信息；智能串口芯片一端通過并口與數據處理芯片連接，另一端和數據緩存器相連，用于接收和轉發串口數據；數據緩存器一端與智能串口芯片連接，另一端和串口連接，用于緩存接收和發送的信息；串口一端和數據緩存器相連，另一端在工作時和串口設備相連。該系統能夠同時監視多路串口數據發送情況，并能獲得數據到達的精確時間。
【專利說明】一種多路串口通信測試系統
【技術領域】
[0001] 本發明多路串口開發調試領域，具體是涉及一種多路串口通信測試系統。
【背景技術】
[0002] 由于串口通信簡單可靠，被廣泛應用于各種智能系統之間的通信當中。在基于串 口的通信設備研發過程中，經常需要監視通信雙方的數據收發交互情況。特別是在軍用控 制系統中，對于數據收發的準確性和實時性有著嚴格的要求，因此對于嵌入式實時系統還 需要知道通信雙方收發數據的準確時間，往往需要精確到毫秒甚至微秒級別。
[0003] 現有多路串口通信調試方法，主要是：基于USB轉串口模塊，將兩個通信串口數據 匯聚于USB集線器上，再轉發到第三方USB 口進行數據處理。這種方法可以實現串口通信 的監視，但需要對串口數據幀添加額外的識別幀頭，以區分是哪個串口發送了數據，不僅影 響了數據收發效率，也為程序的調試增加了額外工作，影響了開發進度。另一方面，雖然可 以通過為數據增加時間戳來獲得數據的發送時間，但這種方法無法滿足高實時性應用場合 下的串口調試要求，主要原因有二：一是增加了額外的數據段，加大了系統的開銷；二是非 實時操作系統所加的時間戳往往不夠精確。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術的不足，本發明擬解決的技術問題是：提供一種多路串口通信測試 系統。該系統能夠同時監視多路串口數據發送情況，并能獲得數據到達的精確時間。
[0005] 本發明解決所述技術問題的技術解決方案是：設計一種多路串口通信測試系統。 該系統包括設置口、數據處理芯片、并口、智能串口芯片、至少兩個數據緩存器和與數據緩 存器數量相等的串口；所述設置口與數據處理芯片連接，用于配置本系統；數據處理芯片 一端與設置口連接，另一端通過并口與智能串口芯片連接，用于為數據加上時間戳、來源串 口信息與目的串口信息；智能串口芯片一端通過并口與數據處理芯片連接，另一端和數據 緩存器相連，用于接收和轉發串口數據；數據緩存器一端與智能串口芯片連接，另一端和串 口連接，用于緩存接收和發送的信息；串口一端和數據緩存器相連，另一端在工作時和串口 設備相連。
[0006] 與現有技術相比較，本發明的有益效果是：本發明簡單方便，可以同時監視多路串 口接收和發送的數據，數據收發效率高，能夠得到準確的時間戳信息。此外本發明易于擴 展，使用方式極其靈活，例如通過簡單配置就能夠形成串口總線網絡。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1是本發明一種多路串口通信測試系統的結構不意圖（圖中所不省略號表不為 可以連接至少兩組數據緩存器和串口）；
[0008] 圖2是本發明一種多路串口通信測試系統的一種實施例的結構示意圖；
[0009] 圖3是本發明圖2邏輯上等效的串口連接方式的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010] 以下結合附圖對本發明的實例例進行說明，此處所描述的實施例僅用于說明和解 釋本發明，并不用于限定本發明。
[0011] 本發明設計的一種多路串口通信測試系統（簡稱系統，參見圖1)，該系統包括設 置口 1、數據處理芯片2、并口 3、智能串口芯片4、至少兩個數據緩存器5和與數據緩存器數 量相等的串口 6。所述設置口 1與數據處理芯片2連接，用于配置本系統；數據處理芯片2 一端與設置口 1連接，另一端通過并口 3與智能串口芯片4連接，用于為數據加上時間戳、 來源串口信息與目的串口信息；智能串口芯片4 一端通過并口 3與數據處理芯片2連接，另 一端和數據緩存器5相連，用于接收和轉發串口數據；數據緩存器5 -端與智能串口芯片4 連接，另一端和串口 6連接，用于緩存接收和發送的信息；串口 6 -端和數據緩存器5相連， 另一端工作時與串口設備7連接。
[0012] 該多路串口通信測試系統一個實施例的結構示意圖（參見圖2):首先通過設置口 1，指定第六串口 66為數據收集口，它接收第一串口 61至第五串口 65發來的數據；第六串 口 66連接到數據收集設備76,第一串口 61至第五串口 65都分別連接了第一串口設備71 至第二串口設備75 ;接下來，通過設置口 1指定串口數據的流動方向，第一串口 61與第二 串口 62互為接收和發送，第三串口 63數據發送給第四串口 64,第四串口 64數據發送給第 五串口 65,第五串口 65數據發送給第三串口 63,第三串口 63、第四串口 64和第五串口 65 數據循環發送。
[0013] 以第一串口 61與第二串口 62互為接收和發送為例，第一串口設備71通過第一串 口 61發送數據給第一數據緩存器51，第一數據緩存器51將數據發送給智能串口芯片4,智 能串口芯片4通過并口 3轉發到數據處理芯片2,數據處理芯片2查詢串口通信配置表，將 數據通過并口 3發送給智能串口芯片4,智能串口芯片4將數據發送至第二數據緩存器52， 第二數據緩存器52通過第二串口 62將數據發送到第二串口設備72,實現了第一串口設備 71向第二串口設備72發送數據，第二串口設備72接受第一串口設備71的數據；與此同時 數據處理芯片2將第一串口設備71發送來的數據加上源串口號和目的串口號，并加上時間 戳信息，通過并口 3發送給智能串口芯片4,智能串口芯片4將數據發送至第六數據緩存器 56,第六數據緩存器56通過第六串口 66將數據發送到數據收集設備76。
[0014] 第二串口設備72通過第二串口 62發送數據給第二數據緩存器52,第二數據緩存 器52將數據發送給智能串口芯片4,智能串口芯片4通過并口 3轉發到數據處理芯片2,數 據處理芯片2查詢串口通信配置表，將數據通過并口 3發送給智能串口芯片4,智能串口芯 片4將數據發送至第一數據緩存器51，第一數據緩存器51通過第一串口 61將數據發送到 第一串口設備71，實現了第二串口設備72向第一串口設備71發送數據，第一串口設備71 接受第二串口設備72的數據；與此同時數據處理芯片2將第二串口設備72發送來的數據 加上源串口號和目的串口號，并加上時間戳信息，通過并口 3發送給智能串口芯片4,智能 串口芯片4將數據發送至第六數據緩存器56,第六數據緩存器56通過第六串口 66將數據 發送到數據收集設備76。
[0015] 第三串口 63、第四串口 64和第五串口 65數據循環發送，其數據傳輸方式與第一串 口 61與第二串口 62互為接收和發送相同。
[0016] 圖2邏輯上等效的串口連接方式的結構示意圖（參見圖3)，第一串口 61與第 二串口 62互為接收和發送，第三串口 63、第四串口 64和第五串口 65數據循環發送。那 么通過設置口 1需要寫入如下的配置字1->6 ;2->1，2->6 ;3->4, 3->6 ;4->5, 4->6 ; 5->3, 5->6。
[0017] 系統工作時，串口 6-端連接串口設備7。首先通過設置口 1，指定一個串口為數 據收集口，它接收所有其它串口發來的數據；接下來，通過設置口 1指定串口數據的流動方 向，即指定某一串口的數據會被發送到其他哪個或哪幾個串口。串口設備7通過串口 6發送 數據給數據緩存器5,數據緩存器5將數據發送給智能串口芯片4,智能串口芯片4通過并 口 3轉發到數據處理芯片2,數據處理芯片2查詢串口通信配置表，找出其應發往哪個或哪 幾個串口并進行發送，與此同時將此數據加上時間戳信息、來源串口信息與目的串口信息， 通過串口發往目標串口設備7。
【權利要求】
1. 一種多路串口通信測試系統，該系統包括設置口、數據處理芯片、并口、智能串口芯 片、至少兩個數據緩存器和與數據緩存器數量相等的串口； 所述設置口與數據處理芯片連接；數據處理芯片一端與設置口連接，另一端通過并口 與智能串口芯片連接；智能串口芯片一端通過并口與數據處理芯片連接，另一端和數據緩 存器相連；數據緩存器一端與智能串口芯片連接，另一端和串口連接；串口一端和數據緩 存器相連，另一端在使用時和串口設備相連。
2. 根據權利要求1所述的多路串口通信測試系統，其特征在于所述串口中的一個為數 據收集口，其余串口與串口設備相連；所述數據收集口與數據收集設備相連。
【文檔編號】G06F11/267GK104102568SQ201410298430
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月26日 優先權日:2014年6月26日
【發明者】李巖, 王可, 魯毅, 紀策 申請人:中國航天科工集團第三研究院第八三五七研究所