现在大部分的仪器设备都要求能过通过上位机软件来操作,这样方便调试,利
于操作。其中就涉及到通信的过程。在实际制作的几个设备中,笔者总结出了通信
程序的通用写法,包括上位机端和下位机端等。
这里所说的数据协议是建立在物理层之上的通信数据包格式。所谓通信的物
理层就是指我们通常所用到的 RS232、RS485、红外、光纤、无线等等通信方式。
在这个层面上,底层软件提供两个基本的操作函数:发送一个字节数据、接收一个字
节数据。所有的数据协议全部建立在这两个操作方法之上。
通信中的数据往往以数据包的形式进行传送的,我们把这样的一个数据包称作
为一帧数据。类似于网络通信中的 TCPIP 协议一般,比较可靠的通信协议往往包含
有以下几个组成部分:帧头、地址信息、数据类型、数据长度、数据块、校验码、
帧尾。
帧头和帧尾用于数据包完整性的判别,通常选择一定长度的固定字节组成,要
求是在整个数据链中判别数据包的误码率越低越好。减小固定字节数据的匹配机会,
也就是说使帧头和帧尾的特征字节在整个数据链中能够匹配的机会最小。通常有两
种做法,一、减小特征字节的匹配几率。二、增加特征字节的长度。通常选取第一
种方法的情况是整个数据链路中的数据不具有随即性,数据可预测,可以通过人为选
择帧头和帧尾的特征字来避开,从而减小特征字节的匹配几率。使用第二种方法的
情况更加通用,适合于数据随即的场合。通过增加特征字节的长度减小匹配几率,虽
然不能够完全的避免匹配的情况,但可以使匹配几率大大减小,如果碰到匹配的情况
也可以由校验码来进行检测,因此这种情况在绝大多说情况下比较可靠。