串口编程 - 通信协议解析串口编程 - 通信协议解析

串口编程 - 通信协议解析

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前言

规定了串口通信协议之后，接下来就是如何解析通信协议。

1. 解析通信协议流程

+--------------+
|              |
|   收到数据   |
|              |
+------+-------+
       |
+------v-------+
|              |
|   放入缓冲区 |
|              |
+------+-------+
       |
       |
+------v-------+
|              |
|  找到帧头    |
|              |
+------+-------+
       |
       |
+------v-------+
|              |
|   根据长度   |
|   提取数据   |
+------+-------+
       |
       |
+------v-------+
|              |
|   校验数据   |
|   移除缓冲   |
+------+-------+
       |
+------v-------+
|              |
|   解析完成   |
|   通知上层   |
+--------------+

2. 伪代码

// 1. 接收的数据放到缓冲区
buffer.insert(commReceiveData);
// 2. 桢解析 
/*
EB90 00 0007 20211025000000 7F52

帧头：0xEB90
版本： 0x00
数据长度：0x0007
数据：0x20211025000000
校验和(CRC-16/MODBUS(0x18005))：0x7F52
*/
while (buffer.length >= 7) // 缓冲区长度至少为7,包括帧头（2字节）+版本（1字节）+数据长度(2字节)+校验和(2字节)
{
    //2.1 查找帧头
    int headerIndex = buffer.find(0xEB); // 帧头第一个字符索引
    if(headerIndex >= 0)
    {
        if ( buffer[headerIndex + 1] == 0x90) // 帧头第二个字符
        {
            // 2.2 判断数据长度
            int len = buffer[headerIndex + 3] << 8 + buffer[headerIndex + 4]; // 获取数据长度

            // 数据长度不足，则等待下一次判断
            if (buffer.length < len + 5)
            {
                break;
            }
            else
            {
                // 2.3 计算校验码
                string dataNeedCheck = buffer.substring(headerIndex,len + 5);
                checkSum = checkSumFunction(dataNeedCheck); // 获取从帧头到校验和前的所有数据的校验码
                dataCheckSum = buffer[headerIndex + len + 5] << 8 + buffer[headerIndex + len + 6]; // 获取缓冲区数据的校验吗
                if(checkSum == dataCheckSum)
                {
                    // 数据校验成功，提取数据通知同层业务
                    string dataFrame = buffer.substring(headerIndex,len + 7);
                    notify(dataFrame);
                    continue;
                }
                else
                {
                    // 数据校验失败，继续下一次循环
                    continue;
                }
            }
        }
        else
        {
            // 帧头0xEB90判断失败，则继续寻找下一个0xEB
            buffer = buffer.substring(2); // buffer指向后面的数据
            continue;
        }
    }
}

License

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Reference:

1. NULL

最后

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