[发明专利]一种支持定长包、变长包、混合包的串口数据提取方法

说明书

本发明涉及一种串口数据包提取的通用方法，支持定长包、变长包、混合包三种帧格式。本发明使用的方案如下：基于“空闲触发”的机制，侦测串口数据包是否传输完成，当判定传输完成时，按照已配置的包格式，在接收的串口数据中，提取所需的串口数据包。

技术领域

本发明属于嵌入式系统串口数据处理领域，涉及一种支持定长包、变长包、混合包的串口数据提取方法。

背景技术

在嵌入式应用中，设备间数据交互很多是以串口数据包形式进行的。通常情况下，接收方通过以下两种方式接收串口数据包：嵌入式系统的CPU集成具有“空闲中断”特性的串口控制器，数据包传输完毕时，触发中断，中断服务程序读取控制器中的数据；嵌入式系统集成单独的串口协处理器，该协处理器可以是FPGA、SOC、专用IC等形式，通过软件设置包格式，该协处理器自动处理串口数据，将符合包格式的数据传送给CPU做进一步处理。

以上两种数据包接收形式，都对硬件有特殊需求，不仅增加了物料成本，还给后期应用带来了功耗等其它影响。本发明是通过软件完成数据包接收，软件动态配置包格式，完成系统的快速部署。

发明内容

本发明的目的是提供一种串口数据包的提取方法，通过软件动态配置，完成串口数据包的接收，包格式支持定长包、变长包、混合包。

本发明的技术方案是：一种支持定长包、变长包、混合包的串口数据提取方法，包括以下步骤：

步骤1初始配置；

步骤2核对端口号：当输入的端口号，在系统串口列表中时，继续后续操作；否则返回异常代码；

步骤3串口数据溢出：当系统无法及时处理串口控制器FIFO中的数据时，会发生数据溢出，执行清FIFO数据操作，并清除串口控制器中的溢出标志字；

步骤4判断FIFO中数据计数是否变化，若计数值变大，则备份该计数值，统计并复位计数器；否则将计数器累加1；

步骤5判断是否“空闲触发”：计时器超时，且FIFO的数据计数大于0；若满足条件，则判定数据传输完毕，FIFO中的数据处于可以提取并能进一步处理的状态，并触发CPU内部中断；若计时器超时，但FIFO计数值为0，将计时器的值设置为“门限值+1”；

步骤6计时器复位，并根据设置的包格式完成数据包提取。

所述的一种支持定长包、变长包、混合包的串口数据提取方法，所述步骤1包括以下步骤：

步骤1.1配置包格式、串口通道号，所述包格式包括定长包、变长包、混合包；

步骤1.2配置包头长度、包尾长度、总长度；

步骤1.3配置包头字符、包尾字符、超时门限。

所述的一种支持定长包、变长包、混合包的串口数据提取方法，步骤6所述的包格式为定长包时，所述步骤6具体包括以下步骤:

6.1a读取串口控制器FIFO中全部数据至软件缓冲区；

6.2a根据已设定的包头，在软件缓冲区中搜索该包头，搜索到时，返回第一个包头的软件缓冲区索引，并且执行步骤3；若未发现包头，则返回异常代码；

6.3a数据长度符合性判断，若软件缓冲区中的数据长度小于包长度，返回异常代码；若软件缓冲区中的数据长度满足条件，则根据指定长度，在软件缓冲区中顺序读取数据，并返回实际读取的数据长度及数据包。

所述的一种支持定长包、变长包、混合包的串口数据提取方法，步骤6所述的包格式为变长包时，所述步骤6具体包括以下步骤:

6.1b读取串口控制器FIFO中全部数据至软件缓冲区；