Question

我正在试着弄清楚如何从串行设备读取字节，检查校验和，然后将它们转换为我实际可以阅读的内容。

我有一个“应该”向我发送各种消息的设备，每个消息以字节$ 83开头，以字节$ 84结束。假设倒数第二个字节是校验和，通过将所有其他值进行XORign生成并进行比较而生成。

返回的实际值应该是字母数字，但我不能创建数据的头部或尾部。我对C ++很新 - 我确信这没有帮助。

我已经阅读了几本关于串行编程的指南，但我迷路了。

任何人都可以帮助我，链接我，或者告诉我如何从串行设备读取字节，注意83美元和84美元，然后理解两者之间的数据？

以下是每条消息的格式：

$FF byte Destination Address
$10 byte Message Length 16 Bytes
$37 byte Message Type
$00 byte Message subtype
BankAngle int -179 to +180
PitchAngle int -90 to +90
YawAngle int -179 to +180
Slip sint -50 to +50
GForce fps 0 to 6G
MISC byte Mode bits
Heading word 0 to 359 
N/A not used
Voltage byte input voltage

这一切都来自MGL SP-4 AHRS，为了便于使用，我的目标是Linux系统，特别是Ubuntu。我正在使用GCC编译器结束Eclipse CDT进行开发。

我迷失的地方 我可以将数据读入一个缓冲区，但是之后我对C ++的精通程度不足以理解它，因为它不是ASCII。我有兴趣学习我需要知道的东西，但我不知道我需要知道什么。

我有Perl / Java背景。

Answer 1

完成此操作将完全取决于您定位的操作系统和平台。由于您提到的设备在一般用例中内部安装在飞机上，我假设您不是针对Windows平台，而是更可能是Linux或嵌入式系统。有许多资源可用于在此类平台上执行串行I / O（例如：Serial Programming HOW-TO），您应该查看这些资源。此外，正如设备的安装手册（页面中间大约有一半here所示），您应该“查阅SP-4 OEM手册，了解消息格式和消息类型选择。”I怀疑您将从该文档中获取最相关和最有用的信息。您可能想要检查制造商是否为您的平台提供API，因为这将使您无需实施实际的通信例程。

就理解数据而言，一旦您可以从串行接口读取字节，就可以利用struct和union来访问您的数据程序员更友好。对于您提供的粗略消息大纲，类似的内容可能是合适的：

struct _message
{
    uint8_t  DestinationAddress;
    uint8_t  MessageLength;
    uint8_t  MessageType;
    uint8_t  MessageSubtype;
    int32_t  BankAngle; //assuming an int is 32 bits
    int32_t  PitchAngle;
    int32_t  YawAngle;
    sint_t   Slip; //not sure what a 'sint' is
    fps_t    GForce; //likewise 'fps'
    uint8_t  MISC;
    uint16_t Heading; //assuming a word is 16 bits
    uint8_t  Unused[UNUSED_BYTES]; //however many there are
    uintt_t  Voltage;
}

struct myMessage
{
    union
    {
        char raw[MAX_MESSAGE_SIZE]; //sizeof(largest possible message)
        struct _message message;
    }
}

这样，如果您要声明struct myMessage serialData;，则可以将您的邮件读入serialData.raw，然后方便地访问其成员（例如serialData.message.DestinationAddress）。

编辑：为了回应您的编辑，我将提供一个如何理解您的数据的示例。这个例子假设你只需要担心一种消息类型，但它可以很容易地扩展到其他类型。

struct myMessage serialData;
memcpy(serialData.raw, serialDataBuffer, MAX_MESSAGE_SIZE); //copy data from your buffer
if(serialData.message.MessageType == SOME_MESSAGE_TYPE)
{
    //you have usable data here.
    printf("I am a SOME_MESSAGE!\n");
}

现在，假设这些整数类型实际上只对数据传输有用，您需要将这些位转换为“可用数据”。假设其中一个字段实际上是编码的浮点数。一种常见的方案是选择比特权重（有时也称为分辨率）。我不知道这是否直接适用于您的设备，或者它是否真实值，但为了讨论起见，我们说YawAngle字段的分辨率为0.00014 degrees/bit 。例如，要将邮件中的值（serialData.message.YawAngle）从其uint32_t值转换为double，您可能会这样做：

double YawAngleValue = 0.00014 * serialData.message.YawAngle;

......就是这样。 OEM手册应告诉您如何编码数据，您应该能够从那里解决如何解码数据。

现在，假设您有两种要处理的消息类型。我已经向你展示的那个，以及理论上的CRITICAL_BITS消息。要使用我已经规划的方案添加该类型，您首先要定义CRITICAL_BITS结构（可能如下）：

struct _critical_bits
{
    uint8_t  DestinationAddress;
    uint8_t  MessageLength;
    uint8_t  MessageType;
    uint8_t  MessageSubtype;
    uint32_t SomeCriticalData;
}

...然后将其添加到struct myMessage定义中，如下所示：

struct myMessage
{
    union
    {
        char raw[MAX_MESSAGE_SIZE]; //sizeof(largest possible message)
        struct _message message;
        struct _critical_bits critical_message;
    }
}

...然后您可以像访问其他字段一样访问SomeCriticalData。

if(serialData.message.MessageType == CRITICAL_MESSAGE_TYPE)
{
    uint32_t critical_bits = serialData.critical_message.SomeCriticalData;
}

通过阅读structs，您可以找到有关其工作原理的更多信息。请记住，struct myMessage类型的实例一次只包含一组有意义的数据。更简单地说，如果serialData包含CRITICAL_MESSAGE_TYPE数据，则serialData.critical_message中的数据有效，但serialData.message不是 - 尽管语言不会阻止您访问如果您提出要求，请提供该数据。

编辑：还有一个例子;要计算消息的校验和，使用你指定的算法，你可能想要这样的东西（假设你已经知道消息完全在缓冲区内）：

uint8_t calculate_checksum(struct myMessage *data)
{
    uint8_t number_bytes = data->message.MessageLength;
    uint8_t checksum = 0;
    int i;
    for(i=0; i<number_bytes; ++i)
    {
        //this performs a XOR with checksum and the byte
        //in the message at offset i
        checksum ^= data->raw[i];
    }
    return checksum;
}

您可能需要针对未包含的字节调整该函数，检查以确保data != NULL等，但它应该让您开始。

从串行设备读取字节（并理解它们??）

1 个答案: