CN104503942B - 串口指令解码方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种串口指令解码方法，包括如下步骤：根据命令的个数m以及单个命令的最大长度n建立二维字节型数组arrCmdValue[m][n]，同时建立一维整数型数组arrCmdSize[m]用于保存每条指令的长度，建立一维布尔型数组arrCmdFlag[m]；将数组arrCmdFlag[m]初始化为“真值”；读取串口数据并进行比较，同时根据比较结果相应地修改数组arrCmdFlag[m]的值；对满足要求的命令进行解析并执行。本方法运算次数少，增加识别速度、准确性，该解码步骤仅在接收方进行，无需事先约定格式协议，对于任意串口数据，都能可靠解码。

Description

串口指令解码方法

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种串口指令解码方法。

背景技术

串行通讯是工控场合比较常用的经济、有效的数据传输方法，比如RS232，RS422或RS485。由于这些硬件协议是面向字节型的，一次收发的基本单元都是8位数据.为了能够一次性传输一条8位的命令以及超过8位长度的数据，常采用的方法是通信双方事先约定一套通信协议。系统采用数据打包方式进行传输，将数据编辑成帧格式：定长的或变长的，发送和接收方按照约定的格式协议进行编帧和解帧。帧中包含了多个组成部分。简单的帧格式包括帧头域、数据域以及校验和，包括这个帧的帧首、帧结束、帧类型、地址、数据、错误冗余等，这些部分并不全是必需的。不同设备的通信格式与数据各不相同，如何提取有效的数据帧并进行校验和解码是获取数据的重点之一；同时，现有技术中需要发送方和接收方事先约定格式协议，这样就缺乏通用性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种串口指令解码方法，直接进行可靠正确的解码，无需约定格式协议。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种串口指令解码方法，包括如下步骤：(A)根据命令的个数m以及单个命令的最大长度n建立二维字节型数组arrCmdValue[m][n]，同时建立一维整数型数组arrCmdSize[m]用于保存每条指令的长度，建立一维布尔型数组arrCmdFlag[m]；(B)将数组arrCmdFlag[m]初始化为“真值”；(C)读取串口数据并与数组arrCmdValue[m][n]的第一列进行逐行比较，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的第一列数据完全不同，返回步骤C，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的第一列数据部分相同或完全相同，进入步骤D；(D)数据不同的行x，对应的arrCmdFlag[x]置为“假值”；数据相同的行y，若arrCmdSize[y]的值为1，则命令解析完毕执行相应命令，否则进入步骤E；(E)读取串口数据并与数组arrCmdValue[m][n]的后续列中arrCmdFlag[m]为“真值”的行进行逐行比较，若后续列为第(n+1)列，返回步骤B，否则，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的该列数据完全不同，返回步骤B，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的该列数据部分相同或完全相同，进入步骤F；(F)数据不同的行x，对应的arrCmdFlag[x]置为“假值”；数据相同的行y，若arrCmdSize[y]的值等于对应列数，则命令解析完毕执行相应命令，否则重复步骤E；其中，arrCmdValue[i][0]、arrCmdValue[i][1]、…、arrCmdValue[i][n-1]构成数组arrCmdValue[m][n]的第(i+1)行，arrCmdValue[0][j]、arrCmdValue[1][j]、…、arrCmdValue[m-1][j]构成数组arrCmdValue[m][n]的第(j+1)列。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过设置数组arrCmdFlag[m]来排除不符合要求的指令，减少运算次数，增加识别速度；同时，设置数组arrCmdSize[m]判定是否解析指令，避免某些执行的误执行，增加识别的准确性，该解码步骤仅在接收方进行，无需事先约定格式协议，对于任意串口数据，都能可靠解码。

具体实施方式

下面对本发明做进一步详细叙述。

一种串口指令解码方法，包括如下步骤：(A)根据命令的个数m以及单个命令的最大长度n建立二维字节型数组arrCmdValue[m][n]，同时建立一维整数型数组arrCmdSize[m]用于保存每条指令的长度，建立一维布尔型数组arrCmdFlag[m]。为了清楚地描述该步骤，假设现在有500条指令，单个指令的最大长度为100，命令表如下：

(表1)

此时，步骤A中的m＝500，n＝100，就需要建立二维字节型数组arrCmdValue[500][100]将指令存储在数组中，如下：

(表2)

将500条命令的每条指令长度存储在数组arrCmdSize[500]中，如表3所示：

(表3)

(B)将数组arrCmdFlag[m]初始化为“真值”，如表4所示：

(表4)

(C)读取串口数据并与数组arrCmdValue[m][n]的第一列进行逐行比较，这里说的第一列即表1中的第2列，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的第一列数据完全不同，返回步骤C，继续读取串口数据并比较，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的第一列数据部分相同或完全相同，进入步骤D。

为了便于表述，这里采用了列、行的表述方式，下面对列、行作出明确的定义：arrCmdValue[i][0]、arrCmdValue[i][1]、…、arrCmdValue[i][n-1]构成数组arrCmdValue[m][n]的第(i+1)行，arrCmdValue[0][j]、arrCmdValue[1][j]、…、arrCmdValue[m-1][j]构成数组arrCmdValue[m][n]的第(j+1)列。在这个定义下，数组arrCmdValue[m][n]的第一列包括{arrCmdValue[0][0]、arrCmdValue[1][0]、arrCmdValue[2][0]、…、arrCmdValue[499][0]}这些数据。

以表2为例，假设现在读取到的串口数据为DF，而第一列未出现这个数据，则应当返回步骤B；假设现在读取的串口数据为EE，表2中有EE，也有FF，故这里应该属于部分相同，进入步骤D。

(D)数据不同的行x，对应的arrCmdFlag[x]置为“假值”，这里的x只是一个指代，如果是第2、5、8、45、72行数据不同，那么就将arrCmdFlag[2]、arrCmdFlag[5]、arrCmdFlag[8]、arrCmdFlag[45]、arrCmdFlag[72]置为“假值”，x并不代表具体的数字，下面的y同理；数据相同的行y，若arrCmdSize[y]的值为1，则命令解析完毕执行相应命令，否则进入步骤E。

在串口数据为EE的情况下，首先表4中的部分值置为“假值”，如下表所示：

(表5)

其次，由于arrCmdSize[3]、arrCmdSize[4]均不等于1，故进入步骤E。

(E)读取串口数据并与数组arrCmdValue[m][n]的后续列中arrCmdFlag[m]为“真值”的行进行逐行比较，若后续列为第(n+1)列，，表示已经没有后续列了，此时无需进行比较，直接返回步骤B，否则，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的该列数据完全不同，返回步骤B，若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的该列数据部分相同或完全相同，进入步骤F。这里的处理方法与步骤C的类似，但这个是针对后续列的处理。比如在串口数据为EE的情况下，第一次进入该步骤时，这里的后续列就是数组arrCmdValue[m][n]的第二列，也即表2的第3列。假设此次读取到的为C2，此次无需对数组arrCmdValue[m][n]的第二列的所有数据都进行比较，只需比较第4行、第5行的数据。由于第4行是C2，第5行不是，故进入步骤F。

(F)数据不同的行x，对应的arrCmdFlag[x]置为“假值”；数据相同的行y，若arrCmdSize[y]的值等于对应列数，则命令解析完毕执行相应命令，否则重复步骤E；

在串口数据为C2的情况下，首先表5中的部分值置为“假值”，如下表所示：

(表6)

其次，由于arrCmdSize[3]不等于2，故再次进入步骤E。

如果重复三次读取到的串口数据分别是02、06、AC，那么读取到AC执行步骤F时，由于arrCmdSize[3]等于5，故命令解析完毕执行指令4。

通过以上实例，我们可以知道，这里不再需要发送方、接收方约定协议格式，发送方只管将其数据发送至接收方，接收方智能识别传来的是指令还是其他数据。

Claims (1)

1.一种串口指令解码方法，包括如下步骤：

(A)根据命令的个数m以及单个命令的最大长度n建立二维字节型数组arrCmdValue[m][n]，同时建立一维整数型数组arrCmdSize[m]用于保存每条指令的长度，建立一维布尔型数组arrCmdFlag[m]；

(B)将数组arrCmdFlag[m]初始化为“真值”；

(C)读取串口数据并与数组arrCmdValue[m][n]的第一列进行逐行比较，

若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的第一列数据完全不同，返回步骤C，

若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的第一列数据部分相同或完全相同，进入步骤D；

(D)数据不同的行x，对应的arrCmdFlag[x]置为“假值”；数据相同的行y，若arrCmdSize[y]的值为1，则命令解析完毕执行相应命令，否则进入步骤E；

(E)读取串口数据并与数组arrCmdValue[m][n]的后续列中arrCmdFlag[m]为“真值”的行进行逐行比较，若后续列为第(n+1)列，返回步骤B，否则，

若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的该列数据完全不同，返回步骤B，

若串口数据与数组arrCmdValue[m][n]的该列数据部分相同或完全相同，进入步骤F；

(F)数据不同的行x，对应的arrCmdFlag[x]置为“假值”；数据相同的行y，若arrCmdSize[y]的值等于对应列数，则命令解析完毕执行相应命令，否则重复步骤E；

其中，arrCmdValue[i][0]、arrCmdValue[i][1]、…、arrCmdValue[i][n-1]构成数组arrCmdValue[m][n]的第(i+1)行，arrCmdValue[0][j]、arrCmdValue[1][j]、…、arrCmdValue[m-1][j]构成数组arrCmdValue[m][n]的第(j+1)列。