一种在嵌入式设备上将C89字节流转换为包流的方法

Question

我正在使用使用 rs232（通过 USB 的 RS232）连接到 PC 的嵌入式设备。

我正在考虑开发自己的协议：

但我不想重新发明轮子。

请注意：我正在考虑非常受限的设备：4kb RAM，没有内核，也没有标准 C 库。

您能考虑一个标准方法来做到这一点（也许是开源库）？

如果您编写自己的解决方案是否有任何最佳实践？

• 您是否也在包的末尾使用 MAGIC 字节？
• 也许使用时间间隔而不是分隔符更好？
• 如何在流二进制数据中找到包的开头？
• 也许使用文本协议更好？

更新： 请重新阅读问题。 我不应该要求图书馆，而应该要求良好的实践。

Answer 1

请参阅我对一个非常相似的问题给出的答案关于简单协议的细节。

回应您的具体观点：

1. 数据包末尾的“魔术”字节不会造成任何损害，但如果您已经知道数据包应该有多长并且有 CRC，那么它们就是多余的。
2. 指定超时时间是明智的，因此如果一个数据包内的字节之间存在太大的间隙，则会标记一个错误。 使用过 Modbus 后，我不相信在其他地方使用基于时间的分隔符的价值。
3. 您的意思是“如何在二进制数据流中找到数据包的开头”？ 如果是这样，可以指定数据包之间的最小间隙，和/或要求接收者在每个数据包后进行确认。
4. 使调试更容易，并且不需要PC上任何特殊软件，但效率不是很高。 当然，如果可用性比效率更重要，那么基于文本的系统是完全合适的。

Answer 2

对于这样的事情，当您获得可在您的设备上运行的现有解决方案时，重新发明轮子会更容易。

void buffer_packet(unsigned char rx_byte)
{
    static unsigned char byte_count = 0;
    static unsigned char packet[8];

    packet[byte_count++] = rx_byte;
    if (byte_count == 8)
    {
        unsigned char crc = calculate_crc(packet, 8);

        write_uart(0x55);
        write_uart(8);
        while (byte_count--)
        {
            write_uart(packet[7 - byte_count]);
        }
        write_uart(crc);
    }
}

或者也许我低估了你的问题。 如果您正在寻找如何生成 RS232 位，请查看微控制器数据表。

Answer 3

除了 I/O 原语之外，唯一的事情就是 CRC 计算。 这里有一篇带有代码的精彩文章。