專利名稱：數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及方法，特別是一種透過調(diào)整數(shù)據(jù) 傳輸速率，以減少數(shù)據(jù)傳輸傳輸錯誤率的裝置及方法。
背景技術(shù)：
一般兩種裝置在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，數(shù)據(jù)發(fā)送端及數(shù)據(jù)接收端需以相同傳輸 速率進(jìn)行數(shù)據(jù)收送，才能確保數(shù)據(jù)傳輸正確無誤，例如通用異步收發(fā)傳輸接 □ (Universal Asynchronous Receiver Transmitter, UART)是目前用在嵌入
式系統(tǒng)中最普遍的傳輸接口，而其傳輸協(xié)議為傳輸速度，傳輸速度的單位通常 以鮑率(Baud Rate)表示，即每秒傳輸?shù)奈粩?shù)來衡量， 一般通用異步收發(fā)傳輸 接口常使用的鮑率有1200、 2400、 4800、 9600及19200等等，而裝置兩端即需 使用相同的鮑率才能正確傳輸。傳輸速率通常是以一頻率較高的參考頻率除以 一除數(shù)(Divisor)而產(chǎn)生，不同的傳輸速率會分別有相對應(yīng)的除數(shù)。
然而，由于不同廠商的計算方法略有不同，再加上除法的四舍五入所造成 的誤差，導(dǎo)致最后產(chǎn)生出來的傳輸速率有所偏移。因此，如果互相傳輸數(shù)據(jù)的 裝置為不同廠商的產(chǎn)品，即使設(shè)定為相同鮑率，然實際的彼此的傳輸速率還是 有差異，造成數(shù)據(jù)在傳送時，時常發(fā)生數(shù)據(jù)錯誤(Frame Error)現(xiàn)象而導(dǎo)致傳送 效率下降，尤其是當(dāng)鮑率設(shè)定的越高，此現(xiàn)象越明顯。
為解決上述所提出因傳送速率誤差導(dǎo)致傳送效率降低的問題，本發(fā)明人基 于多年從事研究與諸多實務(wù)經(jīng)驗，經(jīng)多方研究設(shè)計與專題探討，遂于本發(fā)明提
出一種數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及方法，以作為前述期望一實現(xiàn)方式與依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述問題，本發(fā)明的目的為提供一種數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及方法， 特別是一種透過調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率，以減少數(shù)據(jù)傳輸傳輸錯誤率的系統(tǒng)及方法。
為達(dá)上述目的，依本發(fā)明中所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其包含一驅(qū)動 模塊、 一控制模塊。驅(qū)動模塊是根據(jù)一傳輸速率請求進(jìn)行一預(yù)設(shè)演算以產(chǎn)生一 除數(shù)值；控制模塊是將一參考頻率除以此除數(shù)值，以產(chǎn)生一第一傳輸速率，使 一數(shù)據(jù)接收端得可經(jīng)由驅(qū)動模塊以第一傳輸速率來接收一數(shù)據(jù)發(fā)送端所發(fā)送的 數(shù)據(jù)。其中，驅(qū)動模塊是監(jiān)控所接收數(shù)據(jù)的一傳輸錯誤率，若傳輸錯誤率超過 一默認(rèn)值，則調(diào)校此除數(shù)值，而控制模塊是將參考頻率除以已調(diào)校的除數(shù)值， 以產(chǎn)生一第二傳輸速率，并提供第二傳輸速率予數(shù)據(jù)接收端來接收數(shù)據(jù)。
承上所述，因依本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及方法，其透過一驅(qū) 動模塊監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送端及數(shù)據(jù)接收端之間的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)，當(dāng)傳輸錯誤率超過 一默認(rèn)值時即自動調(diào)校除數(shù)值，使傳輸速率隨的調(diào)整而趨近于數(shù)據(jù)發(fā)送端之傳 輸速率請求，可有效降低傳輸錯誤的產(chǎn)生。同時，數(shù)據(jù)接收端亦可動態(tài)調(diào)整傳 輸速率以匹配不同的數(shù)據(jù)發(fā)送端，以達(dá)到較佳的數(shù)據(jù)傳輸效率。
通過本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及方法，通過調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃?率保證數(shù)據(jù)發(fā)送端及數(shù)據(jù)接收端需以相同傳輸速率進(jìn)行數(shù)據(jù)收送，進(jìn)而確保數(shù) 據(jù)傳輸正確無誤，減少了數(shù)據(jù)傳輸傳輸錯誤率。


圖1為顯示本發(fā)明所述數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置的方塊圖2為顯示本發(fā)明所述數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置的較佳實施例之方塊圖3為顯示本發(fā)明所述數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法的步驟流程圖4為顯示本發(fā)明所述數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法的較佳實施例之步驟流程圖。
具體實施例方式
以下將參照相關(guān)圖式，說明依本發(fā)明較佳實施例之?dāng)?shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置 及方法，其中相同的組件將以相同的參照符號加以說明。
請參閱圖l，其為顯示本發(fā)明所述的數(shù)數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置的方塊圖。圖 中，數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置1包含一驅(qū)動模塊12、 一控制模塊13。驅(qū)動模塊12 是根據(jù)一傳輸速率請求10進(jìn)行一預(yù)設(shè)演算以產(chǎn)生一除數(shù)值16，控制模塊13是 將一參考頻率除以此除數(shù)值16，以產(chǎn)生一第一傳輸速率131，數(shù)據(jù)接收端14是 以第一傳輸速率131，經(jīng)由驅(qū)動模塊12接收數(shù)據(jù)發(fā)送端11所發(fā)送的一數(shù)據(jù)15。 其中，驅(qū)動模塊12為監(jiān)控數(shù)據(jù)接收端14接收數(shù)據(jù)15的一傳輸錯誤率，若傳輸 錯誤率超過一默認(rèn)值，則調(diào)校除數(shù)值16，以產(chǎn)生一第二傳輸速率132，并提供 第二傳輸速率132予數(shù)據(jù)接收端14以替換第一傳輸速率131。
其中，上述參考頻率較佳由一中央處理器所提供，上述第一傳輸速率及第 二傳輸速率的一單位為一鮑率，上述數(shù)據(jù)接收端接收數(shù)據(jù)時，較佳為透過一通 用異步收發(fā)傳輸接口、 一通用串行總線(Universal Serial Bus, USB)、 一無線 網(wǎng)絡(luò)傳輸接口或一任何型式的傳輸接口，上述控制模塊較佳為一通用異步收發(fā) 傳輸接口控制器(UART Controller),上述控制模塊另包含一狀態(tài)暫存區(qū)(Status Register),用以儲存控制模塊的操作狀態(tài)，驅(qū)動模塊是透過此狀態(tài)暫存區(qū)監(jiān)控 數(shù)據(jù)接收端所接收數(shù)據(jù)的傳輸錯誤率，上述控制模塊更包含一除數(shù)暫存區(qū)，驅(qū) 動模塊是將除數(shù)值儲存于除數(shù)暫存區(qū)，以提供控制模塊進(jìn)行運算使用，上述傳 輸錯誤率為所接收數(shù)據(jù)框(Data Frame)中，F(xiàn)rame Error的發(fā)生比率。
請參閱圖2，其為顯示本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置的較佳實施例之
方塊圖。圖中，數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置包含一串行驅(qū)動程序22、 一串行模塊24 及一UART控制器23。如圖示，應(yīng)用軟件21是發(fā)出期望的鮑率請求20，串行驅(qū) 動程序22接收此鮑率請求211后，根據(jù)應(yīng)用軟件21期望的鮑率值進(jìn)行一預(yù)設(shè) 演算以產(chǎn)生一除數(shù)值26，并將此除數(shù)值26傳送到UART控制器23的除數(shù)暫存區(qū) 234儲存，UART控制器23將一參考頻率271除以此除數(shù)值26，以產(chǎn)生一第一鮑 率231，串行模塊24就以這個第一鮑率231，經(jīng)由串行驅(qū)動程序22接收應(yīng)用軟 件21所發(fā)送的串行數(shù)據(jù)25。其中，串行驅(qū)動程序22是透過UART控制器23的 狀態(tài)暫存區(qū)233監(jiān)控串行模塊24接收串行數(shù)據(jù)25的Frame Error的發(fā)生比率， 當(dāng)此比率超過一默認(rèn)值時，是自動調(diào)校除數(shù)值26,以產(chǎn)生一第二鮑率232，此 第二鮑率232會比第一鮑率231更接近應(yīng)用軟件21期望的傳輸鮑率，然后提供 此第二鮑率232給串行模塊24以替換第一鮑率231。
例如，當(dāng)應(yīng)用軟件21想要跟底層串行模塊24的溝通鮑率為4800bps時， 它會通知串行驅(qū)動程序22這個需求，此時串行驅(qū)動程序22根據(jù)公式計算出來 的除數(shù)值26，預(yù)設(shè)的鮑率產(chǎn)生方式是透過一16除頻器來產(chǎn)生除數(shù)值26，因此， 當(dāng)參考頻率271為928KHz而欲得4800bps的鮑率時，則除數(shù)值26的默認(rèn)值為 192，其實際產(chǎn)生出來的鮑率卻為4836bps,與要求的鮑率有所誤差， 一旦此誤 差大到UART的容忍范圍，傳輸便會產(chǎn)生大量的Frame Error,串行驅(qū)動程序22 會監(jiān)控Frame Error Rate, —旦Frame Error Rate超過一默認(rèn)值，便自動微 調(diào)除數(shù)值26，依上述例子，如果將除數(shù)值26從192調(diào)校至193，其UART控制 器23實際產(chǎn)生的鮑率會變成4811bps，如此便更趨近于應(yīng)用軟件21之期望傳輸 鮑率值，而使的Frame Error Rate降低。
請參閱圖3，其為顯示本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法的步驟流程圖， 其步驟如下所示
步驟S31:接收一傳輸速率請求；
步驟S32:根據(jù)此傳輸速率請求進(jìn)行一預(yù)設(shè)演算以產(chǎn)生一除數(shù)值； 步驟S33:將一參考頻率除以此除數(shù)值，以產(chǎn)生一第一傳輸速率； 步驟S34:提供第一傳輸速率予一數(shù)據(jù)接收端，使數(shù)據(jù)接收端利用第一傳輸
速率接收數(shù)據(jù)發(fā)送端所發(fā)送的一數(shù)據(jù)；以及
步驟S35:監(jiān)控數(shù)據(jù)接收端所接收的數(shù)據(jù)之一傳輸錯誤率，若傳輸錯誤率超
過一默認(rèn)值，則自動調(diào)校除數(shù)值，以產(chǎn)生一第二傳輸速率，并提供第二傳輸速
率予數(shù)據(jù)接收端以替換第一傳輸速率。
其中，結(jié)合圖1和圖2中所示，上述參考頻率271為一中央處理器27所提
供，上述第一傳輸速率131及第二傳輸速率132的一單位為一鮑率，上述數(shù)據(jù)
接收端14接收數(shù)據(jù)15時，是透過一通用異步收發(fā)傳輸接口、 一通用串行總線、
一無線網(wǎng)絡(luò)傳輸接口或一任何型式的傳輸接口，上述傳輸錯誤率為數(shù)據(jù)接收端
14所接收Frame中，F(xiàn)rame Error的發(fā)生比率。
請參閱圖4，其為顯示本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法的較佳實施例之 步驟流程圖，其步驟如下所示
步驟S41:應(yīng)用軟件開啟相關(guān)的COM port;
步驟S42:應(yīng)用軟件設(shè)定期望的鮑率；
步驟S43:開始透過通用異步收發(fā)傳輸接口收發(fā)數(shù)據(jù)；
步驟S44:監(jiān)控是否Frame Error Rate超過一默認(rèn)值；
步驟S45:檢查是否超出調(diào)校范圍；以及
步驟S46:調(diào)校暫存區(qū)的除數(shù)值。
其中，在調(diào)校除數(shù)值時應(yīng)設(shè)立一個門坎值，當(dāng)Frame Error Rate大于此預(yù) 設(shè)門坎值時才執(zhí)行調(diào)校動作，而除數(shù)值調(diào)校的嘗試范圍也應(yīng)落在原本的一個正 負(fù)范圍內(nèi)，在此范圍內(nèi)找不到合適的除數(shù)值時，便假設(shè)Frame Error不是因為鮑 率偏差所造成的，可能是上層應(yīng)用軟件本身設(shè)定錯誤的數(shù)值等等其它的可能性， 此時便放棄調(diào)整動作，不需要再繼續(xù)調(diào)校除數(shù)值。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，適用于一數(shù)據(jù)接收端，其特征在于，該數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置包含一驅(qū)動模塊，是根據(jù)一傳輸速率請求進(jìn)行一預(yù)設(shè)演算以產(chǎn)生一除數(shù)值；一控制模塊，是將一參考頻率除以該除數(shù)值，以產(chǎn)生一第一傳輸速率，致使該數(shù)據(jù)接收端可經(jīng)由該驅(qū)動模塊以該第一傳輸速率接收一數(shù)據(jù)發(fā)送端所發(fā)送的一數(shù)據(jù)；其中，所述驅(qū)動模塊為監(jiān)控所接收數(shù)據(jù)的一傳輸錯誤率，若該傳輸錯誤率超過一默認(rèn)值，則該驅(qū)動模塊為對該除數(shù)值進(jìn)行一調(diào)校動作，而所述控制模塊根據(jù)一已調(diào)校的除數(shù)值產(chǎn)生一第二傳輸速率，致使該數(shù)據(jù)接收端可經(jīng)由該驅(qū)動模塊以該第二傳輸速率接收該數(shù)據(jù)。
2. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述參考頻率由一中央處理器所提供。
3. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述第一 傳輸速率及第二傳輸速率的一單位為一鮑率(Baud Rate)。
4. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù) 接收端接收該數(shù)據(jù)時，是透過一通用異步收發(fā)傳輸接口、 一通用串行總線、一 無線網(wǎng)絡(luò)傳輸接口或一任何型式的傳輸接口。
5. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述控制 模塊包括為一通用異步收發(fā)傳輸接口控制器。
6. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述控制 模塊更包含一狀態(tài)暫存區(qū)，是用以儲存該控制模塊的操作狀態(tài)，該驅(qū)動模塊為 透過該狀態(tài)暫存區(qū)監(jiān)控該傳輸錯誤率。
7. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述控制 模塊更包含一除數(shù)暫存區(qū)，該驅(qū)動模塊是將除數(shù)值儲存于除數(shù)暫存區(qū)，以提供 控制模塊進(jìn)行運算使用。
8. 如權(quán)利要求1項所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置，其特征在于，所述傳輸 錯誤率為該數(shù)據(jù)接收端所接收的數(shù)據(jù)框的數(shù)據(jù)錯誤的發(fā)生比率。
9. 一種數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法，適用于一數(shù)據(jù)接收端，其特征在于，包含 如下步驟接收一傳輸速率請求；根據(jù)該傳輸速率請求進(jìn)行一預(yù)設(shè)演算一產(chǎn)生一除數(shù)值； 將一參考頻率除以該除數(shù)值，以產(chǎn)生一第一傳輸速率；提供該第一傳輸速率予該數(shù)據(jù)接收端，使該數(shù)據(jù)接收端根據(jù)該第一傳輸速率 接收一數(shù)據(jù)發(fā)送端所發(fā)送的一數(shù)據(jù)；以及 監(jiān)控所接收的該數(shù)據(jù)的一傳輸錯誤率，若該傳輸錯誤率超過一默認(rèn)值，則調(diào) 校該除數(shù)值，將該參考頻率除以該已調(diào)校的除數(shù)值，以產(chǎn)生一第二傳輸速率， 并提供該第二傳輸速率予數(shù)據(jù)接收端，使該數(shù)據(jù)接收端根據(jù)該第二傳輸速率接 收該數(shù)據(jù)。
10. 如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法，其特征在于，所述參考頻 率為一中央處理器所提供。
11. 如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法，其特征在于，所述第一傳 輸速率及第二傳輸速率的一單位為一鮑率。
12. 如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法，其特征在于，所述數(shù)據(jù)接 收端接收該數(shù)據(jù)時，是透過一通用異步收發(fā)傳輸接口、 一通用串行總線、 一無 線網(wǎng)絡(luò)傳輸接口或一任何型式的傳輸接口 。
13. 如權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校方法，其特征在于，所述傳輸錯 誤率為數(shù)據(jù)接收端所接收的數(shù)據(jù)框中數(shù)據(jù)錯誤的發(fā)生比率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)傳輸速率調(diào)校裝置及其方法，此裝置包含一驅(qū)動模塊及一控制模塊。驅(qū)動模塊是根據(jù)一傳輸速率請求進(jìn)行一預(yù)設(shè)演算以產(chǎn)生一除數(shù)值，控制模塊是將一參考頻率除以此除數(shù)值，以產(chǎn)生一第一傳輸速率，使得一數(shù)據(jù)接收端可經(jīng)由驅(qū)動模塊以第一傳輸速率接收一數(shù)據(jù)發(fā)送端所發(fā)送的一數(shù)據(jù)。其中，驅(qū)動模塊為監(jiān)控所接收數(shù)據(jù)的一傳輸錯誤率，若傳輸錯誤率超過一默認(rèn)值，則自動調(diào)校除數(shù)值，以產(chǎn)生一第二傳輸速率，并提供第二傳輸速率予數(shù)據(jù)接收端以替換第一傳輸速率。通過上述，通過該裝置可調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾时ＷC數(shù)據(jù)發(fā)送端及數(shù)據(jù)接收端需以相同傳輸速率進(jìn)行數(shù)據(jù)收送，進(jìn)而確保數(shù)據(jù)傳輸正確無誤，減少了數(shù)據(jù)傳輸錯誤率。
文檔編號G06F13/38GK101354688SQ20071002942
公開日2009年1月28日 申請日期2007年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月27日
發(fā)明者莊忠憲 申請人:佛山市順德區(qū)順達(dá)電腦廠有限公司;神達(dá)電腦股份有限公司