嵌入式開(kāi)發(fā)中組包的過(guò)程和解析的過(guò)程一樣嗎

在嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，我們經(jīng)常會(huì)遇到兩個(gè)設(shè)備之間的通信、設(shè)備與服務(wù)器的通信、設(shè)備和上位機(jī)的通信等，很多時(shí)候通信協(xié)議都是自定義的，所以這就涉及到自定義協(xié)議的解析和組包問(wèn)題。

比如針對(duì)下面的這樣一個(gè)協(xié)議：

數(shù)據(jù)在發(fā)送時(shí)涉及到一個(gè)大小端的概念，大小端是針對(duì)多字節(jié)數(shù)據(jù)的傳輸，比如上述協(xié)議中字段1，假設(shè)兩字節(jié)內(nèi)容為0x0001，先發(fā)送0x01后發(fā)送0x00，稱(chēng)為小端模式；先發(fā)送0x00后發(fā)送0x01，稱(chēng)為大端模式。

假設(shè)字段1內(nèi)容為0x001，字段2內(nèi)容為0x40533333(對(duì)應(yīng)為3.3)

假設(shè)按照小端方式發(fā)送，下面是幀數(shù)據(jù)：

55 AA 01 00 33 33 53 40 ED

下面來(lái)看看如何解析：

若干年前，在第一次面對(duì)這種問(wèn)題時(shí)，用的如下傻瓜式的代碼方式實(shí)現(xiàn)：

#include

intmain()
{
unsigned char Rxbuf[9]={0x55,0xAA,0x01,0x00,0x33,0x33,0x53,0x40,0xED};

short DeviceId;
floatVoltage;

unsigned char check=0;
int i;

for(i=0;i<8;i++)
????{
????????check?^=?Rxbuf[i];
????}

????if(Rxbuf[0]==0x55?&&?Rxbuf[1]==0xAA?&&?Rxbuf[8]==check?)
????{
????????DeviceId=(Rxbuf[3]<<8)|Rxbuf[2];
????????Voltage=?*((float?*)&Rxbuf[4]);

????????printf("DeviceId:%d
",DeviceId);
????????printf("Voltage:%f
",Voltage);
????}

????return?0;
}

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是硬來(lái)，按照數(shù)組的先后順序逐個(gè)重組解析，如果協(xié)議比較長(zhǎng)，代碼里會(huì)充斥著很多的數(shù)組下標(biāo)，一不小心就數(shù)錯(cuò)了。而且如果更改協(xié)議的話(huà)，代碼要改動(dòng)很多地方。

后來(lái)有人告訴我可以定義個(gè)結(jié)構(gòu)體，然后使用memcpy函數(shù)直接復(fù)制過(guò)去就完事了。

#include
#include
#pragma pack(1)
struct RxFrame
{
unsigned char header1;
unsigned char header2;
short deviceId;
floatvoltage;
unsigned char check;
};


intmain()
{
unsigned char Rxbuf[9]={0x55,0xAA,0x01,0x00,0x33,0x33,0x53,0x40,0xED};

struct RxFrame RxData;

unsigned char check=0;
int i;

for(i=0;i<8;i++)
????{
????????check?^=?Rxbuf[i];
????}

????memcpy(&RxData,Rxbuf,sizeof(Rxbuf));

????if(Rxbuf[0]==0x55?&&?Rxbuf[1]==0xAA?&&?RxData.check==check?)
????{
????????printf("DeviceId:%d
",RxData.deviceId);
????????printf("Voltage:%f
",RxData.voltage);
????}

????return?0;
}

再后來(lái)，又見(jiàn)到有人用如下代碼實(shí)現(xiàn)：

#include
#include"convert.h"

intmain()
{
unsigned char Rxbuf[9]={0x55,0xAA,0x01,0x00,0x33,0x33,0x53,0x40,0xED};

short DeviceId;
floatVoltage;

unsigned char check=0;
int i;
int index=0;

for(i=0;i<8;i++)
????{
????????check?^=?Rxbuf[i];
????}

????if(Rxbuf[0]==0x55?&&?Rxbuf[1]==0xAA?&&?Rxbuf[8]==check?)
????{
????????index?+=?2;
????????ByteToShort(Rxbuf,?&index,?&DeviceId);
????????ByteToFloat(Rxbuf,?&index,?&Voltage);

????????printf("DeviceId:%d
",DeviceId);
????????printf("Voltage:%f
",Voltage);
????}

????return?0;
}

#ifndef CONVERT_H
#define CONVERT_H

voidShortToByte(unsigned char*dest,int*index,short value);
voidFloatToByte(char*dest,int*index,floatvalue);

#endif//CONVERT_H

#include"convert.h"
#include
#include

static bool Endianflag=0;

void ByteToShort(const unsigned char*source,int*index,short*result)
{
int i,len=sizeof(short);
char p[len];
memset(p,0,len);

if(Endianflag==1)
{
for(i=0;i
該方法既可以支持小端模式，也可以支持大端模式，使用起來(lái)也是比較方便。

	

	除了上述2個(gè)函數(shù)，完整的轉(zhuǎn)換包含以下函數(shù)，就是將Bytes轉(zhuǎn)換為不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型，以及將不同的數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換為Bytes。

	
#ifndef CONVERT_H
#define CONVERT_H

voidByteToShort(const unsigned char*source,int*index,short*result);
voidByteToInt(unsigned char*source,int*index,int*result);
voidByteToLong(char*source,int*index,long long*result);
voidByteToFloat(unsigned char*source,int*index,float*result);
voidByteToDouble(unsigned char*source,int*index,double*result);
voidByteToString(unsigned char*source,int*index,char*result,int length);


voidShortToByte(unsigned char*dest,int*index,short value);
voidIntToByte(char*dest,int*index,int value);
voidLongToByte(char*dest,int*index,long long value);
voidFloatToByte(char*dest,int*index,floatvalue);
voidDoubleToByte(unsigned char*dest,int*index,double value);
voidStringToByte(char*dest,int*index,int length,char*value);

#endif//CONVERT_H


	

	組包的過(guò)程和解析的過(guò)程正好相反，這里不再贅述。你在開(kāi)發(fā)中遇到這種問(wèn)題時(shí)，又是如何處理的呢？歡迎留言討論！

	    責(zé)任編輯：彭菁