[发明专利]适用于多机可靠通信的编解码方法及通讯设备

权利要求书

1.一种适用于多机可靠通信的通信协议的编解码方法，其特征在于，所述的通讯协议的帧格式包括按照从前至后的顺序依次排列的帧开始字段、帧头字段、负载字段、校验字段和结束字段；其中，所述的帧头字段包含按照从前至后的顺序依次排列的帧类型字段、源地址字段、目标地址字段、负载长度字段和功能码字段；所述的负载字段按照负载内容表示成多个连续数据类型字段，形成负载结构模型；

所述的编解码方法包括以下步骤，组帧编码过程和帧解析过程，

所述的组帧编码过程包括，

负载装载步骤，将发送的负载数据按照负载结构模型依次赋值，负载长度为连续类型字段的总长度即负载结构模型的长度；

帧头打包步骤，数据发送设备创建字节数组缓冲区用于存储发送数据帧，依次为帧头字段的每个字段内容赋值并装载到发送数据缓存区中，完成帧头打包；

完整传输帧打包步骤，结合帧类型字段到负载字段，计算得到循环冗余校验值，将负载内容、循环冗余校验值和结束字段装载到发送数据缓存区中，完成完整传输帧打包；最后装载发送数据缓冲区，完成组帧编码过程；

帧解析过程包括，

前导码过滤步骤：创建接收数据字节数组缓冲区，对接收数据进行前导码过滤，检测数据包有效性，

过滤步骤：提取帧头数据，依次对目标地址过滤，对帧类型过滤，提取功能码，

解析步骤：进行帧功能码适配，进入功能码匹配的负载数据解析函数，结合该函数中的负载结构模型，完成负载数据解析。

2.如权利要求1所述的编解码方法，其特征在，在所述的负载装载步骤还包括负载结构模型定义步骤，其为发送的负载内容定义负载结构模型，该负载结构模型为负载内容表示成的多个连续数据类型字段。

3.如权利要求1所述的编解码方法，其特征在于，帧开始字段和结束字段为两到三个字节的固定值；所述的校验字段为两个字节的循环冗余校验值，参与校验的数据从帧类型字段到负载字段。

4.如权利要求1所述的编解码方法，其特征在于，所述的负载长度字段为一个字节长度的数据，定义为负载长度值，该值为负载结构模型的长度；功能码字段为两个字节长度的帧识别码用以标识不同的传输路径、方向和帧类型。

5.如权利要求1所述的编解码方法，其特征在于，数据类型为char型、short型、fool型、int型或自定义结构体类型。

6.如权利要求1所述的编解码方法，其特征在于，帧类型字段为一个字节长度，用以标识数据帧类型、命令帧类型或应答帧类型。

7.一种的通讯设备，其特征在于，通讯协议的帧格式包括按照从前至后的顺序依次排列的帧开始字段、帧头字段、负载字段、校验字段和结束字段；其中，所述的帧头字段包含按照从前至后的顺序依次排列的帧类型字段、源地址字段、目标地址字段、负载长度字段和功能码字段；所述的负载字段按照负载内容表示成多个连续数据类型字段，形成负载结构模型，所述的通讯设备包括数据总线和多个通过所述的数据总线通讯连接的设备，所述的设备分别包括组帧编码模块和帧解析模块，

所述的组帧编码模块包括，

负载装载子模块，用以将发送的负载数据按照负载结构模型依次赋值，负载长度为连续类型字段的总长度即负载结构模型的长度；

帧头打包子模块，用以数据发送设备创建字节数组缓冲区用于存储发送数据帧，依次为帧头字段的每个字段内容赋值并装载到发送数据缓存区中，完成帧头打包；

完整传输帧打包子模块，用以结合帧类型字段到负载字段，计算得到循环冗余校验值，将负载内容、循环冗余校验值和结束字段装载到发送数据缓存区中，完成完整传输帧打包；最后装载发送数据缓冲区，完成组帧编码过程；

帧解析模块包括，

前导码过滤子模块，用以创建接收数据字节数组缓冲区，对接收数据进行前导码过滤，检测数据包有效性，

过滤子模块，用以提取帧头数据，依次对目标地址过滤，对帧类型过滤，提取功能码，

解析子模块，用以进行帧功能码适配，进入功能码匹配的负载数据解析函数，结合该函数中的负载结构模型，完成负载数据解析。