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龙图腾网恭喜谱线光电科技(武汉)有限公司申请的专利一种多设备实时通信模块获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114827305B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-04发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210241852.4，技术领域涉及：H04L69/22；该发明授权一种多设备实时通信模块是由林鑫;罗亚非;曹雄设计研发完成，并于2022-03-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种多设备实时通信模块在说明书摘要公布了：本发明公开了属于通讯领域的一种多设备实时通信模块，单设备通信模式下电脑端选择一个设备进行通信，通过电脑端发送命令到FPGA，FPGA根据发送命令将有效命令发送给对应的设备，并且将接收到的反馈数据发送到电脑端；需要快速的和多个设备进行通信，FPGA作为一种基于数字电路的处理器，并行处理是其最大的一大特点；在多设备通信模式下，电脑端向FPGA发送多设备通信请求命令，FPGA收到命令后，同时和多个设备进行通信并且将多个设备的反馈数据组帧发送到电脑端。本发明具有实现了多设备的同时通信，提高通信效率；可自由扩展多个设备，通信的速度不随设备的数量增加而成倍增加；通信的协议可实现定制，适应不同的应用场景的优点。

本发明授权一种多设备实时通信模块在权利要求书中公布了：1.一种多设备实时通信模块，其特征在于：实时通信模块以FPGA作为核心的控制器，实现电脑端和多个设备的通信；具体通信方式包括单设备通信和多设备通信；单设备通信：单设备通信模式下电脑端选择一个设备进行通信；这种模式下，通过电脑端发送命令到FPGA，FPGA根据发送命令将有效命令发送给对应的设备，并且将接收到的反馈数据发送到电脑端；单设备通信模式下的命令格式由命令头、有效命令和命令尾三部分构成，命令头标识这条命令该发送给相应设备；有效命令是命令的主要内容，控制设备做出响应；命令尾是结束的标识，标识这条命令发送完成；FPGA收到命令后，首先取出命令头，根据命令头的标识，将剩下的命令部分发送到对应的设备；设备收到命令后，做出相应的响应，同时发送反馈数据给FPGA；为了后期进行数据的处理，需要知道这条反馈数据是由哪个设备发送回的，并且需要知道是设备接收了哪条命令做出的响应；FPGA接收到反馈数据后，将数据加上设备信息，形成反馈数据；反馈数据的格式由命令头、反馈数据和命令尾三部分构成；其中，命令头包含反馈数据的发送设备序号和设备接收到的有效命令的序号，反馈数据为设备接收到有效命令后发回来的反馈数据，命令尾表示结束；多设备通信：需要快速的和多个设备进行通信；FPGA作为一种基于数字电路的处理器，并行处理是其最大的一大特点；在多设备通信模式下，电脑端向FPGA发送多设备通信请求命令，FPGA收到命令后，同时和多个设备进行通信并且将多个设备的反馈数据组帧发送到电脑端；时序图中read_data和write_data分别为电脑端和FPGA之间的通信状态；当电脑端向FPGA发送多设备通信请求时，read_data为高电平，此时，FPGA不向电脑端发送反馈数据，因此，write_data为低电平，当read_data由高电平变为低电平，表示电脑端发送命令结束，接着write_data拉高，FPGA将上一次请求接收到的多设备的反馈数据发送到电脑端，同时，write_dataD1，write_dataD2，write_dataD3拉高，FPGA同时向多个设备发送命令，当FPGA向多个设备发送命令完成后，write_dataD1，write_dataD2，write_dataD3拉低，read_dataD1，read_dataD2，read_dataD3拉高，各设备向FPGA发送回反馈数据；在大多数时候，都需要获取设备的多个状态信息，即需要发送多条命令，获取多个状态的反馈数据，因此，在read_dataD1，read_dataD2，read_dataD3拉低，完成了一条命令发送给多个设备同时获取了多个设备的反馈数据后，write_dataD1，write_dataD2，write_dataD3再次拉高，开始了第二条命令的发送，就这样，一直发送完所有的命令，以及读取所有的反馈数据；next_wdata在所有的设备发送完反馈数据后被拉高，当next_wdata被拉高时，表示多个设备发回的反馈数据被组帧，当下一次write_data被拉高时，这次组帧得到的反馈数据将会被上传到电脑端，当next_wdata被拉低时，表示数据组帧完成；多设备通信请求命令由有效命令和命令尾构成；由于不需要选择特定的设备，因此不需要命令头；当FPGA接收到多设备通信请求命令后，FPGA同时向各个设备发送命令，由有效命令和命令尾构成；各设备收到发送的命令后，将反馈数据发送回FPGA；由于每个设备会有多条反馈数据，因此需要将每个设备的多条反馈数据进行组帧；单设备的多条反馈数据组帧数据：单设备的多条反馈数据组帧数据由设备序号开始，单设备数据结尾标志结尾，在中间包含着多条反馈数据和每条反馈数据后面跟着的数据结尾；多设备的多条反馈数据组帧数据：将多设备的反馈数据进行上传，在进行单设备的多条反馈数据组帧后，进一步将多设备的多条反馈数据组帧；组帧完成后的数据由帧头、单设备的多条反馈数据组帧数据和帧尾三部分构成，每帧数据以帧头开始，帧尾结束，在帧头和帧尾之间是单设备的多状态组帧数据的按顺序拼接；当电脑端接收到多设备的多条反馈数据组帧数据后，需要对数据进行解帧，才能够获得设备的反馈数据。

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