Слияние 4х потоков USART

insiderbik · 22.03.2013, 08:59

Здравствуйте, уважаемые форумчане!
Возникла следующая потребность и никак идеи в голову не приходят. Вообщем мне нужно устройство, которое объединяет 4 разных потока USART и транслирует их на общую шину USART. Подробнее: с каждой из 4х линий USART максимум 20 раз в секунду приходит информация (30 слов на скорости 9600 бит/с, 2 ст. б, без б. четности и паритета). Устройство должно считать эти слова и добавлять еще по одному слову к каждой из последовательностей и выдать на общую линию USART по очереди по мере прихода слов на вход с большей скоростью, к примеру 115200 бит/с.
Я вообщем думал использовать 4 микроконтроллера типа ATtiny 2313, схему шины выходной придумал, но самым главным вопросом встал приоритет по приходу информации. Может подскажите, подкините идейку - буду очень очень и очень благодарен.

Flopix · 22.03.2013, 09:25

insiderbik, лучше взять один контроллер у которого есть несколько линий UART например что то из STM32, правда не знаю есть ли там на 5 USART, но на 4 есть точно.

Использование одного микроконтроллера позволит корректно обрабатывать принимаемые данные по прерыванию, указать приоритеты прерываний для каждой входящей линии. В этом случае не будет ситуации когда 2 или более контроллера будут пытаться записать в общую Usart шину данные одновременно.

ut1wpr · 22.03.2013, 09:40

Сообщение от Flopix

insiderbik, лучше взять один контроллер у которого есть несколько линий UART например что то из STM32, правда не знаю есть ли там на 5 USART, но на 4 есть точно.

Использование одного микроконтроллера позволит корректно обрабатывать принимаемые данные по прерыванию, указать приоритеты прерываний для каждой входящей линии. В этом случае не будет ситуации когда 2 или более контроллера будут пытаться записать в общую Usart шину данные одновременно.

Согласен. Надо определиться с "географией" точки слияния. Будет ли доступ в шину в одной точке, или разнесенный в пространстве. В последнем резко встанет вопрос, именуемый ""множественный доступ в канал с контролем занятости". Если слияние потоков в центре "звезды" - задача облегчается. Но если "шинный" доступ, придется поработать над алгоритмом. Общее решение для этого случая давно есть. Также в варианте перехода протокола RS-232 на "общую шину" вроде как необходимо, сохранив физику протокола, перейти на пакетное формирование выходных данных в канал, с добавлением адресов для возможности "разборки" на приемных сторонах. Задача сводится к общему решению "сеть с коммутацией пакетов". Сохранять асинхронный протокол исходного RS-232 при смешивании потоков не резон.
Есть над чем подумать. Путей решения много. Вам выбирать.

AJScorp · 22.03.2013, 09:41

Если дружите с пиками, можно подобрать из PIC32 с 6-ю USARTами, или из PIC24 с 4 USART + 1 USB.

insiderbik · 22.03.2013, 09:58

Сообщение от Flopix

insiderbik, лучше взять один контроллер у которого есть несколько линий UART например что то из STM32, правда не знаю есть ли там на 5 USART, но на 4 есть точно.

Использование одного микроконтроллера позволит корректно обрабатывать принимаемые данные по прерыванию, указать приоритеты прерываний для каждой входящей линии. В этом случае не будет ситуации когда 2 или более контроллера будут пытаться записать в общую Usart шину данные одновременно.

Я бы и рад, да вот только с STM пока не в ладах - знаю только AVR, там на самых экзотических моделях 2 USARTа

Boba_spb · 22.03.2013, 10:03

Если расстояние позволяет, то для этого RS485 существует. Информации то не очень много - 4*30*20*10 = 24 Кбит - на скорости 56КБит без проблем все проскочит. И париться особо не надо.

suriCat · 22.03.2013, 10:33

ATMega2560 - 4 UART. Но все равно мало...

insiderbik · 22.03.2013, 10:41

Хотелось бы все таки на 4х МК AVR (тиня 2313, мега8, мега 48, мега 88 - то, что будет или есть в наличии) и идейку организации приоритета, лучше аппаратную конечно

baiderin · 22.03.2013, 10:41

А пятый-програмно. Тот,который на выход.

niXto · 22.03.2013, 11:04

Сообщение от insiderbik

Хотелось бы все таки на 4х МК AVR (тиня 2313, мега8, мега 48, мега 88 - то, что будет или есть в наличии) и идейку организации приоритета, лучше аппаратную конечно

Контроллеры сохраняют пакеты в свою ОЗУ и выставляют флаг на ногу прерывания 5-го. 5-й контроллер как только освободится от передачи текущего пакета, считывает пакеты по СПИ и передает. Как только в ведомом контроллере пакеты закончатся - он опускает флаг прерывания. Можно еще программно предусмотреть приоритеты для ведомых, если несколько одновременно примут. Все подключены на один СПИ и выбор сигналами CS