一种在嵌入式设备上将字节流转换为C89中的数据包流的方法

Question

我正在研究使用rs232（通过USB连接的rs232）连接到PC的嵌入式设备。

我正在考虑开发自己的协议：

<MAGIC><LENGTH><BINARY DATA><CRC>

但我不想重新发明轮子。

请注意：我正在考虑相当受限的设备：4kb的RAM，没有内核，也没有标准的C lib。

你能想到一个标准的方法吗（也许是开源库）？

如果您编写自己的解决方案，您是否有最佳实践？

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

更新 请重新阅读问题。我不应该要求图书馆，而是要求良好做法。

Answer 1

对于类似这样的东西，当你有一个现有的解决方案在你的设备上工作时，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);
    }
}

或许我低估了你的问题。如果您正在寻找如何在微控制器数据表中生成RS232位。

Answer 2

有关简单协议的详细信息，请参阅this answer I gave to a very similar question。

回应您的具体要点：

1. 数据包末尾的“Magic”字节没有任何损害，但如果您已经知道数据包应该有多长时间并且有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中的字节之间的间隙太大，则会标记错误。使用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“您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/或要求收件人在每个数据包之后进行acknolwedge。
4. 使调试更容易，并且PC上不需要任何特殊软件，但效率不高。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 3

关于I / O原语之外的唯一事情是CRC计算。有一篇精彩的文章，代码为here。