Question

我正在使用通过RS232连接到PC的嵌入式设备。

我需要做一个软件来与这个嵌入式设备进行通信。

我在Delphi中编程。我以前从未习惯使用面向对象。但我想改变这一点。

我无法以面向对象的方式思考解决这个问题。

我有这个协议：

<STX><STX><COMMAND>[<DATA><DATA>...]<CHKSUM><ETX>

其中：

<STX> is the Start of TeXt (0x55);
<COMMAND> can be 0x01 for read, 0x02 for write, etc;
<DATA> is any value;
<CHKSUM> is the checksum;
<ETX> is the End of TeXt (0x04).

软件计算机将通过串口发送命令，设备将使用相同的协议应答。

例如：

Reset command
PC sends     : <STX><STX><0x09><0x00><CHKSUM><ETX>
Device answer: <STX><STX><0x09><0x00><CHKSUM><ETX>

Get Version
PC sends     : <STX><STX><0x00><0x02><CHKSUM><ETX>
Device answer: <STX><STX><0x00><0x00><VER_L><VER_H><CHKSUM><ETX>

我必须将文件流发送到设备。

我想获得以面向对象的方式实现这一点的最佳方法的建议和/或示例。我也希望能够进行单元测试。

由于

Answer 1

您应该查看其他串行发送/接收通信模型，例如HTTP。在.NET中，HTTPWebRequest对象是您将通过线路发送的所有信息收集在一起的地方 - 包括命令（HTTP METHOD：GET，PUT，POST等）和字节流。 HTTPWebRequest对象（和HTTP堆栈）在内部处理计算数据校验和的“文书工作”，将大数据分块为较小的数据包等。您的所有代码都要构造请求对象，设置命令，分配数据流到请求对象的属性，并发送。

您应该查看现有通信对象模型（如.NET HTTP）的另一个原因是，从主机CPU的角度来看，串行通信通常是异步的。在串口上传输请求的字符时，等待响应时，可以经过很多CPU时间。为请求/响应使用异步模型，这样就不会阻塞调用线程并可能冻结UI。

要继续.NET HTTP示例，HTTPWebRequest有一个GetResponse方法，该方法发送请求并阻止调用线程，直到收到响应。 HTTPWebRequest还有一个BeginGetResponse（）/ EndGetResponse（）对，这样您就可以发送请求并提供一个回调，以便在以后的某个时间到达时执行。

即使您的直接设计可以使用线程阻塞同步调用模型，您至少应该研究异步编码模式并考虑实现您的对象。您始终可以以线程阻塞同步方式调用异步方法，但以异步方式调用同步方法要困难得多。现在投入一点时间为自己提供更多选择。

Answer 2

很难回答但是从我有的少量信息来看，这就是我的方法：

要么是知道如何序列化自己的类，要么是使用访问者模式进行序列化。这样做的好处是可以将数据与序列化分离，并且可以更轻松地实现其他序列化机制。

所以我有一个Data类，一个Command类，它包含一个Data的集合（选择你喜欢的容器）。 Command类可能会通过公共方法处理校验和计算。我还有一个通信类来封装Command并开始和结束通信。然后我会有一个类负责与串口连接，该串口将有一个Send方法，可以在通信类上引用。

从可用的信息来看，这就是我在设计方面的想法。

对于单元测试，如果设计合理，您应该可以对几乎所有内容进行单元测试。记得使用存根，你不想在测试期间点击那个串口，所以制作一个假的串行通信类，例如用字符串写入，并将输出的字符串与预期的值规范进行比较。

Answer 3

嗯，我猜有很多解决方案和程序员一样多。如果不了解您的系统，我可能会采用这种方法：

创建一个基本命令类，让我们说; TBaseCommand。在此级别定义您的公共接口，如Send（），Receive（），Run（）等...

仅填写所有命令常用功能的代码，例如发送，接收等...

将执行不同的函数设置为虚拟以在下一层中定义。由此为每个命令派生一个新类并填写命令特定代码，例如Run（）。

使用Run（）可以轻松地通过覆盖Run（）函数来模拟屏幕上的命令。

，并且是您的传输协议，应该由您的通信接口应用和剥离（单独的协议类？）。您的协议类也可以处理校验和错误并尝试重新发送等。如果无法解决，则发出信号错误。

这只是我头脑中的一些有限的描述......

如何以面向对象的形式实现串行通信协议？

3 个答案: