请教一个通讯协议的问题

1万 · 2013-5-26 12:42

hwk612167 发表于 2013-5-26 11:50
最后在问您一个问题：
如A下面有200个B，B下有200个C，C下共有200个C和D，C可能做为多层中继到D。
这种情 ...

chunyang版主不是说的很清楚了吗：地址分为两部分，层级地址、节点地址。
就算你的节点地址是6个字节，但是层级只有A、B、C、D共4级，用一个字节表示已经绰绰有余。假设A要发给D中的一个节点，则协议格式：指定层级地址的1个字节、D的6个字节的节点地址，共7个字节，其它就是需要传送的数据以及校验相关的字节。200个B节点收到后，通过层级地址可以判断出不是自己这一层级的，不做任何处理，200个C节点收到后，也可以判断出不是自己这一层级，不作处理，最终数据到达D节点。
不过，这还要看你的通讯物理结构。

只看该作者 · 2013-5-26 12:48

本帖最后由 hwk612167 于 2013-5-26 12:50 编辑

cjseng 发表于 2013-5-26 12:42
chunyang版主不是说的很清楚了吗：地址分为两部分，层级地址、节点地址。
就算你的节点地址是6个字节，但 ...

这样的话，是不是要浪费很多资源？ A为了到达某个D，竟然发到了200个B，每个B又都发到了各自的200个C。。。

假设通讯媒介是无线，纯打个比方，如2.4G无线

1万 · 2013-5-26 13:25

hwk612167 发表于 2013-5-26 12:48
这样的话，是不是要浪费很多资源？ A为了到达某个D，竟然发到了200个B，每个B又都发到了各自的200个C。。 ...

如果是无线方式，那就更好了，根本不需要转发啊，完全就是广播的方式，大家都能收到，然后对号入座，不是自己的地址不理睬就是了。就是说，A和D是直接通讯的，中间不需要转发，加入层级这个字节，B和C只要判断一个字节就知道不是自己的了。

只看该作者 · 2013-5-26 14:13

cjseng 发表于 2013-5-26 13:25
如果是无线方式，那就更好了，根本不需要转发啊，完全就是广播的方式，大家都能收到，然后对号入座，不是 ...

谢谢答复。
真这么简单，就好了。。。

之所以这么多种设备，每种配置不一样，有无线也有有线。还有就是，无线距离都没多远，需要无线中继，所以有这些问题。。。

1万 · 2013-5-26 14:21

hwk612167 发表于 2013-5-26 14:13
谢谢答复。
真这么简单，就好了。。。

如果是这样，最简单的方式还是用TCP/IP来实现，至于内部的细节你就不用考虑了，由交换机来实现了，对于你来说就相当于点对点通讯了。

只看该作者 · 2013-5-26 14:51

cjseng 发表于 2013-5-26 14:21
如果是这样，最简单的方式还是用TCP/IP来实现，至于内部的细节你就不用考虑了，由交换机来实现了，对于你 ...

你说的细节不用考虑，意思是借鉴TCP/IP，还是嵌入TCP/IP协议啊/

我这些东西都是简单MCU加些简单通讯模块，如485，还有其它的，协议复杂啊，我是这么觉得:dizzy:。

1万 · 2013-5-26 17:31

本帖最后由 cjseng 于 2013-5-26 17:32 编辑

hwk612167 发表于 2013-5-26 14:51
你说的细节不用考虑，意思是借鉴TCP/IP，还是嵌入TCP/IP协议啊/

我这些东西都是简单MCU加些简单通讯模块 ...

我说的就是将串口换成以太网，不过这样成本较高。
不过如果只用简单的MCU来做的话，不用TCP/IP，也是可以的，不过要麻烦些。
还是以A发给D来举例，如果物理链接只能是A-B-C-D这种拓扑结构，那么我想可以这样：
A对B广播，所有的B节点根据层级地址判断出不是发给本层级，则全部进行转发，所有C节点收到数据后进行同样处理，直到信息传送到所有D节点，D节点进行分析，最终只有地址对应上的一个D节点进行响应。这样看起来数据量很大，其实对于每一个B、C节点来说，只是判断一下层级，然后转发，耗费的时间不会太多，数据到达D节点，每个D节点不要判断层级地址了，只要判断本机地址，实际上工作量也不大。

打个比方：
习总要捎句话给HWK612167，他只要给各个省长开个电话会议，说要给某个村子里的HWK612167捎句话。省长得到这个消息，心想只是给某个村子里的人捎句话，不是找我的，然后每个省长又召开个电话会议，向各市长传达这个精神，市长接到电话，就可以通知乡长啦，乡长再找到村长，村长直接上HWK612167的门，就把话捎到了。如果HWK612167想对习总回个话，直接对村长说就行了，至于怎么把话捎到习总那边，就不要HWK612167考虑了，有人会把这事情给办好的。
这个捎句话的过程看起来劳师动众的，其实对于参与的每一个人来说，也就是接到上面的电话，然后把电话往下级传达一下，就是收一下、发一下，没多大事。

只看该作者 · 2013-5-26 18:11

cjseng 发表于 2013-5-26 17:31
我说的就是将串口换成以太网，不过这样成本较高。
不过如果只用简单的MCU来做的话，不用TCP/IP，也是可以 ...

呵呵，比喻的很形象，道理是明白的，但是如果每个层级设备都是无线的话，同频会有干扰。不知是否可以这样理解？

打电话，不是这种方式吧。

1万 · 2013-5-26 18:31

hwk612167 发表于 2013-5-26 18:11
呵呵，比喻的很形象，道理是明白的，但是如果每个层级设备都是无线的话，同频会有干扰。不知是否可以这样 ...

同频会有干扰，这不要紧，时间上错开好了，事先定义好发送的顺序，确保同一时刻只有一个设备在发送。比如，每次发送数据都有主机A发起，不管A有没有数据要发送，每隔一段时间都发送一个同步帧。收到同步帧之后，按照B0、B1、B2、B3。。。Bn的顺序发送，之后再有C0、C1、C2、C3...Cn。

1万 · 2013-5-26 18:43

如果前面的方法延时太大，可以考虑每一级收到上级信号都进行解析，确定是要转发给自己的下级之后开始转发。
还是上面那个例子：习总要给B省C市D乡E村的hwk捎句话，则可以直接打电话给B省的省长，有B省的省长打电话给C市的市长，有C市的市长打电话给D乡的乡长，有D乡的乡长打电话给E村的村长，有E村的村长找到hwk。这个过程中，为了避免同频干扰，只需在上一级挂断电话后再开始给下一级打电话。
这里面还要考虑个优先级的问题，如果省长正在给市长打电话，此时习总的电话打进来，则省长立即挂断给市长的电话，先接听习总的电话。

只看该作者 · 2013-5-26 18:47

cjseng 发表于 2013-5-26 18:31
同频会有干扰，这不要紧，时间上错开好了，事先定义好发送的顺序，确保同一时刻只有一个设备在发送。比如 ...

主机发出命令后，等待应答时，还隔一段时间主动发同步帧，是否存在冲突/？而且所有B收到命令后，还要等A的同步帧再一个个去发数据，效率会低下很多，到C还是这样。后面层级设备跟前级比是平方、立方的关系啊。

这样的话，我数据包中带上去目标的路径所有层地址，我感觉更省事些？

1万 · 2013-5-26 19:14

hwk612167 发表于 2013-5-26 18:47
主机发出命令后，等待应答时，还隔一段时间主动发同步帧，是否存在冲突/？而且所有B收到命令后，还要等A ...

我的想法是这样：主机发送命令也必须在同步帧期间进行，如果有命令，则这一次的同步帧跳过，以命令代替同步帧。
不用同步帧的话，数据包中带上所有的目标路径信息，假如A对B发信号，而此时B正在对C发信号，这里面还是有同频干扰的问题。或许可以用不同信道来解决，A到B用一个信道，B到C用一个信道，C到D用一个信道。

只看该作者 · 2013-5-26 19:20

cjseng 发表于 2013-5-26 19:14
我的想法是这样：主机发送命令也必须在同步帧期间进行，如果有命令，则这一次的同步帧跳过，以命令代替同 ...

发送数据前，侦听信道空闲状况，连续空闲多长时间后才发送，能相当程度的减少同时发送造成的干扰吧？

只看该作者 · 2013-5-26 21:20

hwk612167 发表于 2013-5-26 19:20
发送数据前，侦听信道空闲状况，连续空闲多长时间后才发送，能相当程度的减少同时发送造成的干扰吧？ ...

这样侦听有意义吗？要是两个设备同时在侦听呢？而且同时侦听后同时发送数据的情况呢？

1万 · 2013-5-26 21:47

gmgmgm 发表于 2013-5-26 21:20
这样侦听有意义吗？要是两个设备同时在侦听呢？而且同时侦听后同时发送数据的情况呢？ ...

所以最好还是有个发号司令的来协调这个工作吧，我觉得主机A来做这个工作是最合适的了。

只看该作者 · 2013-5-26 22:22

hwk612167 发表于 2013-5-26 11:50
最后在问您一个问题：
如A下面有200个B，B下有200个C，C下共有200个C和D，C可能做为多层中继到D。
这种情 ...

你的想法很好，方法1最好，虽然数据包里包含地址，但是并不会太多，比如200->200->200，这样3个字节就能表示D的地址了，如果A也需要寻址，那么D用4个字节也可以表示到了，这样可以实现双向通讯的。
每个数据包增加两个字节（其实你的设备这么多，地址原本也要2个字节）。不会占用太多资源的。B、C两个节点兼路由功能，来回转发数据。
这样简化的协议就够了，否则真要搞好用TCPIP或者ZIGBEE都很复杂的。

只看该作者 · 2013-5-26 22:34

比如说：
用4个字节地址。
第一个字节 A地址
第二个字节 B地址
第三个字节 C地址
第四个字节 D地址

0不作为地址，那么一个A节点地址为 xx 00 00 00
一个B节点地址为 00 xx 00 00
C节点为 00 00 xx 00
D节点为 00 00 00 xx
这样每个节点只要判断自己的地址部分符合就响应，然后转发到对应的下一级或上一级地址。如果下一级是0，那就是自己要响应。