CN116546116A - 一种数据解析方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种数据解析方法及装置，其应用于数据传输领域，该方法包括：响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元；所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。本发明大幅提高了与第三方设备的通信效率，数据接收完的同时也完成了数据的解析，供应用程序的调用；保证了对多通道数据采集的时间上的同步性与实时性。
Description
技术领域
本发明属于数据传输领域，尤其涉及一种数据解析方法及装置。
背景技术
协议是指在通讯和计算机网络中为了进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合，也即在通讯和计算机网络中所传输的数据包均按协议规定的格式进行拼接。
一般的应用场合是，控制器根据第三方设备的协议来解析数据。例如，一个控制器同时采集八路温度数据，通过RS232总线来传输数据且波特率为1M/s，在此波特率下，约10us一字节。现有技术大多采用接收数据时不处理数据，这样能够保证数据的不丢失接收，但是此方法从效率上来看，需要额外的时间来解析指令来进行相应的处理；对于多路数据输出，不能满足系统上的时间性能；传统的方法还有采用边接收边处理的方式，这种方法适合简单的协议；一旦协议复杂很难保证10us内对8通道的数据解析。因为数据是同时对8通道接收的，如果每通道的处理时间超过1.25us，那么整体的处理时间将超过10us，所以中断处理的时间要小于1.25us，才能保证8通道的正确接收，才能保证数据的实时性，如果连接收都不能正确接收，就不能保证数据的实时性。那么随之而来的一个问题是如何保证数据的正确接收，一个最简单的方法是：将接收的数据直接写入寄存器，接收所有的字节后，在解析数据，这种方法由于每一个通道都需要额外的解析时间，就实时性而言肯定无法与边处理边接收的方法实时性好。所谓复杂协议，举例来说，abc abcd abcde,fgh，egh等等100条ASII指令，正常的判读是顺序判断以上指令，这个判断为if判断，判断到相应的情况对应相应的处理；其复杂程度不言而喻，传统方法编程至少100条if指令，if指令的缺点是，分支跳转，对于ARM流水线的CPU，如果流水线中断，那么流水线的优势就没有了，如果这个指令正好是最后判断的指令，那么他的时间是最长的；现有的方法采用的是，一个协议对应一个中断函数，可以说来的数据是已知的，省却了复杂的if判断，完全能够保证在极短的时间内完成一次一字节中断处理。如果保证了一次一字节的中断处理，那么对于多字节的中断，当其接收完所有数据后的同时也就处理完了数据。
发明内容
基于现有技术存在的技术问题，本发明提供一种数据解析方法及装置，本发明大幅提高了与第三方设备的通信效率，数据接收完的同时也完成了数据的解析，供应用程序的调用。
依据本发明的技术方案，第一方面，本发明提供了一种数据解析方法，包括：响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元；
所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。
进一步地，所述响应于接受到的至少一个解析指令之前，还包括：
控制器像第三方设备发送指令，若接收到第三方设备发送的指令下发成功的信号时，根据发送的指令的所遵循的协议修改对应所述解析指令的中断向量的地址，所述协议于所述解析指令对应。
进一步地，响应于接受到的至少一个解析指令，根据对应所述解析指令的中断向量的地址确定对应的解析单元。
进一步地，所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据，包括：
所述解析单元用字节累加求和的方式解析对应所述解析指令的数据。
进一步地，所述方法还包括：
根据第三方设备的CPU类型修改对应所述解析指令的中断向量的地址。
第二方面，本发明还提供了一种基于深度学习的遥感影像标注方法，所述方法包括：。
第三方面，本发明还提供了一种数据解析装置，包括：第一处理模块，用于响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元；第二处理模块，用于所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。
第四方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述数据解析方法的步骤。
第五方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述数据解析方法的步骤。
第六方面，本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述数据解析方法的步骤。
本发明提供的一种数据解析方法及装置具有以下优点：
1、避免了传统的数据解析方法，针对不同的字符串命令来编写不同的字符串解析单元；向第三方设备发送命令的同时选择相应的解析单元，来完成数据的接收与命令的解析，大幅提高了与第三方设备的通信效率，数据接收完的同时也完成了数据的解析，供应用程序的调用；
2、避免采用传统的编程方法，避免采用if…else来对字符串流进行判定，从而保证了对多通道数据采集的时间上的同步性与实时性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明提供的数据解析方法的一些实施例的流程示意图。
图2是选择解析单元的一个应用场景的示意图。
图3是解析单元解析数据时的一个应用场景的示意图。
图4是根据本发明提供的数据解析装置的一些实施例的结构示意图。
图5是根据本发明提供的电子设备的结构示意图。
图6是根据本发明提供的一个应用场景的示意图。
图7是关于图6的温升曲线的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要注意，本发明中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本发明实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
请参阅图1，图1是本发明提供的数据解析方法的一些实施例的流程示意图。如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101，响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元。
作为示例，如图2所示，可以根据不同的指令来指定不同的解析单元，当然也可根据实时要求，合并一个或几个指令放在一个解析单元。
可选地，所述响应于接受到的至少一个解析指令之前，还包括：控制器像第三方设备发送指令，若接收到第三方设备发送的指令下发成功的信号时，根据发送的指令的所遵循的协议修改对应所述解析指令的中断向量的地址，所述协议于所述解析指令对应。
所谓解析单元，即完成数据的解析过程。传统的解析方法是，所有的解析协议，放在一起解析，由于命令格式的不一样，采用if语句进行判断，举例来说，abc，def等等等分别代表不同的命令，那么在解析的同时必须判断不同的命令，增加了编程的难度而且容易出错；本发明使用的方法，当本控制器向第三方设备发送指令的同时，根据协议已经知道返回的是哪个不同的命令，此时修改中断向量的地址，则第三方设备则跳转到相应的解析单元，省却了所有的判断过程，简单而高效。
如上，abc，def可分别作为一个解析单元；当控制器发送指令到第三方设备时，返回的abc命令就会直接到abc解析单元。
可选地，响应于接受到的至少一个解析指令，根据对应所述解析指令的中断向量的地址确定对应的解析单元可选地，根据第三方设备的CPU类型修改对应所述解析指令的中断向量的地址。
对于ARM体系CPU，具有映射RAM的功能，其不同的字符串解析功能可以通过直接修改RAM的中断向量地址而完成，例如，对于中断向量可以映射到ram的CPU，首先复制中断向量到RAM，进行映射，然后再发送指令之前，直接修改向量的指定解析单元地址。
有对于51系列CPU，不具映射RAM的功能，其中断向量地址和应用程序不能放在同一个区，当需要通信时，可以采用读-擦除-修改-写的功能来完成中断向量的修改，此方法最适合与同步上传的指令协议，例如，对于使用在线可擦除的存贮器的CPU，可在发送指令之前关闭中断，擦除所在的中断向量所在的扇区，采用读-修改-写的方式，来完成解析单元的指定，然后开中断，发送指令，CPU所接受的数据会自动进入解析单元。
举例来说：使能上传命令同步上传期间结束上传命令对于以上三种指令，首先下达指令，接收到指令下发成功后，采用修改中断向量地址的方法，虽然对于擦除操作速度不快，但却可以保证数据同步上传的准确与快速接收，避免了数据的复杂解析。
避免了传统的数据解析方法，针对不同的字符串命令来编写不同的解析单元，向第三方设备发送命令的同时选择相应的解析单元，来完成数据的接收与命令的解析，大幅提高与第三方设备的通信效率，数据接收完的同时也完成了数据的解析，供应用程序的调用。
步骤102，所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。
可选的，所述解析单元用字节累加求和的方式解析对应所述解析指令的数据，保证了对多通道数据采集的时间上的同步性与实时性
作为示例，参考图3，可以采用真假与或的方法实现解析单元的关中断操作(关中断可以不消耗中断的切换解析时间)，使多通道的解析的时间一致性与同步性大大提高，更好的满足系统的要求。
字符串解析单元采用；以累计和协议来说明，当接收第一字节时开始累加求和，当接收到字节为16时结束累加和，判断和17字节的比对，如果相等，则说明接收数据正确；
传统的做法是用if来判断字节数，并累加求和，本发明的做法是：
/*当i计数等于0时，清SUM值*/
SUM＝(-！(i＝＝0))&SUM；
/*SUM为累加和*/
SUM+＝(UartReci[i]-(-(i>16)&UartReci[i])；
/*UartReci[i]为串口接收到的数据*/
SuccessFlag＝(i＝＝17)&&(SUM＝＝UartReci[17])；
/*当字节数为17且累加和相等的时候，成功标志置1*/
Temprature＝(-(SuccessFlag＝＝1)&*(unsigned int*)(UartReci+8))|
(-(SuccessFlag＝＝0)&Temprature)；
/*当成功标志置1时，得到新数据，否则为上一次采集的数据*/
以上简单明了，完成了在通信过程中直接完成温度速度的解析，高效而简洁。
由于同步与实时性的要求，如果使用了if…else语句，采用判断编写程序，则有些语句有时执行，有时不执行，那么执行和不执行的时间是不一致的，那么也就不能保证同步的要求，同时也很难保证实时性的要求；如果使用很多条if判断，可见其时间必定不等长，而判断的时间也难以一致，如上编写程序的好处就是，每个处理过程的时间是等长的，不会出现每个字节的处理时间不等长的问题。
基于上述思路，举个实施例：
可根据第三方设备协议进行数据解析，程序的编写尽量要避免if…else…等分支指令，保证程序执行的时间一致性。例如，对于dtr命令，其返回的数据格式如下：
Protocol:'D”T'01xx xx xx xx 02yy yy yy yy SUM 0a 0a 0a
其中，XX XX XX XX为所要实时读取的数据，SUM为其之前的数据累加和；
本实施例采用真假与或的实现方法来避免分支判断，如累加和的计算：
SUM＝(-！(i＝＝0))&SUM；
/*SUM from Array 0to 11*/
SUM+＝(UartReci[i]-(-(i＝＝12)&UartReci[i])-(-(i>12)&0x0a))；
/*当i＝0的时候，其(i＝＝0)为真，加！为假为0，为假的时候则为-1，0xffffffff，所以当i重新计数的时候，SUM&0之后为0，后三字节为固定数，所以求累加和的方法如上，完全避免了if…else的使用，程序的效率大大提高*/
Temprature[1]＝(-(SuccessFlag＝＝1)&*(unsigned int*)(UartReci+8))|(-(SuccessFlag＝＝0)&Temprature[1])；
/*当成功标志置1时，得到新数据，否则为上一次采集的数据*/
如果要实时读取的数据XX XX XX XX接收成功，则ffffffff&接收的新数据写入此寄存器，否则保持上次采集的数据，同样的避免了程序跳转，保持了程序的简洁与高效。
请参阅图4，图4是根据本发明提供的数据解析装置的一些实施例的结构示意图，作为对上述各图所示方法的实现，本发明还提供了一种数据解析装置的一些实施例，这些装置实施例与图1所示的一些方法的实施例相对应，且该装置可以应用于各种电子设备中。
如图4所示，一些实施例的数据解析装置，包括第一处理模块401和第二处理模块402：第一处理模块，用于响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元；第二处理模块，用于所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。
在一些实施例的可选实现方式中，第三处理单元，用于：控制器像第三方设备发送指令，若接收到第三方设备发送的指令下发成功的信号时，根据发送的指令的所遵循的协议修改对应所述解析指令的中断向量的地址，所述协议于所述解析指令对应。
在一些实施例的可选实现方式中，第一处理单元，还用于：响应于接受到的至少一个解析指令，根据对应所述解析指令的中断向量的地址确定对应的解析单元。
在一些实施例的可选实现方式中，第二处理单元，用于：所述解析单元用字节累加求和的方式解析对应所述解析指令的数据。
在一些实施例的可选实现方式中，第四处理单元，用于：根据第三方设备的CPU类型修改对应所述解析指令的中断向量的地址。
可以理解的是，该装置中记载的各模块与参考图1描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于装置及其中包含的模块、单元，在此不再赘述。
图5示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图5所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540，其中，处理器510，通信接口520，存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令，以执行数据解析方法。
此外，上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例上述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，上述计算机程序包括程序指令，当上述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的数据解析方法。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各提供的数据解析方法。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分上述的方法。
在多路温度传感器读取的应用场景中采用本发明提出的方案，如图6所示的多个传感器之间有同步时钟，能够保证数据上传时间上的一致性。对于300Hz的采样频率，1M波特率的通信速度，8路同步上传，10us内要完成单字节通信的处理，每通道的处理时间小于1us。在传统的编程方法中，会出现处理不过来的情况而丢失了新的数据，这次数据不得不采用上一次的采集结果，从而导致温度曲线不平滑(如图7左侧所示的传统采集温升曲线)；而本发明提出的方案则不会出现上述情况(如图7右侧所示的现有采集方法温升曲线)。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (8)
1.一种数据解析方法，其特征在于，包括：
响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元；
所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。
2.根据权利要求1所述的数据解析方法，其特征在于，所述响应于接受到的至少一个解析指令之前，还包括：
控制器像第三方设备发送指令，若接收到第三方设备发送的指令下发成功的信号时，根据发送的指令的所遵循的协议修改对应所述解析指令的中断向量的地址，所述协议于所述解析指令对应。
3.根据权利要求2所述的数据解析方法，其特征在于，响应于接受到的至少一个解析指令，根据对应所述解析指令的中断向量的地址确定对应的解析单元。
4.根据权利要求1所述的数据解析方法，其特征在于，所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据，包括：
所述解析单元用字节累加求和的方式解析对应所述解析指令的数据。
5.根据权利要求2任一项所述的数据解析方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据第三方设备的CPU类型修改对应所述解析指令的中断向量的地址。
6.一种数据解析装置，其特征在于，包括：
第一处理模块，用于响应于接受到第三方设备发送的至少一个解析指令，根据所述至少一个解析指令确定对应的解析单元；
第二处理模块，用于所述解析单元根据预设规则解析对应所述解析指令的数据。
7.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5任一项所述的数据解析方法的步骤。
8.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的数据解析方法的步骤。
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