如何在串口通讯程序中处理数据包

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如何在串口通讯程序中处理数据包

◆龚建伟技术主页◆      龚建伟 2001.10.30

 

       在串口通讯程序中,经常要收到数据包,常有网友问及如何从这些数据包中提取需要的数据,如何处理校验等,在这篇文章里我举两个例子予以说明,程序说明为VC++6.0。关于串口编程建立程序的细节,请参阅我主页上的其它文章。同时,此文也适于其它通讯程序中艰数据报文的处理。

    首先,应该指出的是,所有这些处理均在串口事件处理函数oncommunication()中进行。每当串口缓冲区中有一个或一个以上字符时触发串口通讯事件,该事件就驱动(调用)串口事件通讯处理函数oncommunication(),在这里就可以对接收到的数据进行处理,提取需要的数据。

举两个例子,一个是较为简单的位数据格式的处理,另一个是NMEA无线通讯格式的处理,最后回答一位网友提出的问题,大家也可以探讨一下。

1.问题:

一个数据包,其串头为一个字符,字符值为7EH(16进制)'~',其后紧跟一字符‘E’,然后是数据串,串尾也为字符值为7EH的一个字符:
即 ~Exxxxxx...~ 如何处理这些数据?
我们仍以串口调试助手源程序及其详细编程过程之一 中的OnComm()处理为例:
void CSCommTestDlg::OnComm() 
{
// TODO: Add your control notification handler code here
VARIANT variant_inp;
COleSafeArray safearray_inp;
LONG len,k;
BYTE rxdata[2048]; //设置BYTE数组 An 8-bit integerthat is not signed.
CString strtemp;
if(m_ctrlComm.GetCommEvent()==2) //事件值为2表示接收缓冲区内有字符
{ ////////以下你可以根据自己的通信协议加入处理代码
variant_inp=m_ctrlComm.GetInput(); //读缓冲区
safearray_inp=variant_inp; //VARIANT型变量转换为ColeSafeArray型变量
len=safearray_inp.GetOneDimSize(); //得到有效数据长度
for(k=0;k<len;k++)
safearray_inp.GetElement(&k,rxdata+k);//转换为BYTE型数组
for(k=0;k<len;k++) //将数组转换为Cstring型变量
{
BYTE bt=*(char*)(rxdata+k); //字符型
strtemp.Format("%c",bt); //将字符送入临时变量strtemp存放
m_strRXData+=strtemp; //加入接收编辑框对应字符串,在这儿,编辑框不是必须的,可做相应处理
char ch=(char)bt;
if(ch=='E')

//在此处设置一个可以接收数据的全局标志,说明接收到数据前的‘E’标志了,下一步可以读数据了,同时将m_strRXData清空
        flag=2;
         m_strRXData.Empty(); //下一次接收的便为有用的数据
}
if(ch==0x7e) 
{
      flag=1; //下面可以提取数据了
}
if(flag==1) //标志为1,
{
     ...//提取数据
        flag=0; //提取完后,置标志为0
}

}
}
//UpdateData(FALSE); //更新编辑框内容
}

2 NMEA无线通讯格式的处理

2.1 NMEA-0183报文格式

字符串(ASCII字符)格式如下:
$XXXX,XX,XX,XX,……*hh<CR><LF>
$:串头
XXXX: 串头
XX:数据字段,字母或数字
XX:数据字段,字母或数字
XX:数据字段,字母或数字
,:逗号
……
*:星号,串尾
hh:$与*之间所有字符代码的校验和,(注意:校验和h为半Byte校验,*后第1个h表示高4位校验和,第2个h表示低4位校验和。得到校验值后,再转换成ASCII字符。)
<CR>:0DH,回车控制符
<LF>:0AH,换行控制符

2.2 校验处理

由于数据是动态接收,所以数据的处理也是动态进行,尽管有时会收到几个字符才触发一个串口事件,但字符的接收是一个一个接收的,因此就可以在程序中先判断串头$是否到达,若串头到达,就可以开始计算校验,直至串尾*到达,这时*号后面的两个字符就是校验码,收到这两个校验字符,就可以与自己计算的校验值比较,若不正确,就报错,并继续处理下面的数据,若正确,则处理接收的字符,提取需要的数据。


2.3 程序
CString m_strReceived;
CString m_strChecksum;
int flag;
char ch为每次收到的字符


m_strReceived += (char)ch;
switch(ch)
{
case '$':
checksum=0; //开始计算CheckSum
flag=0;
break;
case '*':
flag=2;
c2=checksum & 0x0f; c1=((checksum >> 4) & 0x0f);
if (c1 < 10) c1+= '0'; else c1 += 'A' - 10;
if (c2 < 10) c2+= '0'; else c2 += 'A' - 10;
break;
case CR:
break;
case LF:
m_strReceived[port-1].Empty();
break;
default:
if(flag>0) 
{
m_strChecksum += ch;
if(flag==1) 
{
strCheck=strCheck+c1+c2;
if(strCheck!=m_strChecksum) 
{
m_strReceived.Empty();
}
else
{
strInstruction=m_strReceived[port-1].Left(6);
if(strInstruction=="$QGOKU") //如果串头正确
{
char *temp=(char*)((LPCTSTR)m_strReceived);//转换

int speed=(atoi(temp+7));// 提取int 型数据
char splevel=*(temp+25); //提取 char 型数据

}

}
m_strChecksum.Empty();
}
flag--;
}
else
checksum=checksum^ch;
break;
}



3 网友的问题

另外,我回答了一位网友的问题,大家也可以探讨一下:
问题如下3:

我用你的串口程序收来的十六进制数据是这个样的:
00 10 10 C0 00 F0 F0 AB AC AD
我现在要将高四位取出来,也就是
011C0FFAAA(这点我不会,但我用Left实现了,可得到的是字符,不是我要的数值)
我只要011C0FF.
我要把011C0FF进行如下的处理
011转化成十进制
C不变
0FF也变成十进制
后显示,成 17 C 255

答:右移得到011C0FF后,可将其放在一个字符型变量CString m_strReceive中:
然后将其转换:
char *temp=(char*)((LPCTSTR)m_strReceive;

char tbuf[6]; //temporary viable 
tbuf[0]=temp[1]; tbuf[1]=temp[2]; tbuf[2]=temp[3]; tbuf[3]=0; //011 最后为0表示结束
int data1=atoi(tbuf);
char chdata2==temp[4]; //C
tbuf[0]=temp[5]; tbuf[1]=temp[6]; tbuf[2]=temp[7]; tbuf[3]=0;
int data3=atoi(tbuf); //0FF

以上data1,chdata2,data3即为你要的数据
 

 

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