一种可变自适应串口通信方法、介质及电子设备技术

本发明专利技术公开了一种可变自适应串口通信方法、介质及设备，所述方法包括步骤：发送系统基于可变自适应串口通讯协议发送数据帧，并在发送前根据当前所需发送数据帧中的数据与历史数据帧的数据是否存在差异对所发送的数据帧中用于标识参数数据匹配状态的标志符进行相应赋值；接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和处理。本发明专利技术减少了因传输参数变更时的系统更新工作量，保证了串口通讯传输参数类型的有效性、便捷性，降低了更新成本，具有较好的工程推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种可变自适应串口通信方法、介质及电子设备
本专利技术涉及串行接口数字通信领域，特别地，涉及一种可变自适应串口通信方法、介质及电子设备。
技术介绍
在航空发动机控制系统、航空发动机健康监视单元、航空发动机地面维护系统之间通常采用串口通讯的方式(例如RS232、RS485或RS422串行接口)实现信息交互。航空发动机系统涉及到的发动机参数种类和数量繁多，发动机工作状态错综复杂，不同种类和用途的发动机电子设备之间通过串口通讯交互的参数数据为了满足设计需求的变更可能会频繁增加或减少。但目前通常采用的串口通讯协议为固定数据帧结构和内容，包含数据帧头、帧长度、帧数据内容、帧校验字/帧尾。为了适应通讯帧内数据内容的增加，在设计串口通讯协议时，需要预留足够多的备份数据字，以适应通讯交互数据的增加，会进一步导致发动机电子设备内串口接收和解析通信数据帧时为预留的备份数据字分配缓存，浪费存储空间，占用多余内存。如预留的备份数据字不够用，则需要更改串口通讯协议的帧长度，重新定义帧结构，更改软件代码，调试并重新烧写程序，增加了软件设计与实现的工作量，会进一步影响软件开发进展和软件开发成本。
技术实现思路
本专利技术一方面提供了一种可变自适应串口通信方法，以解决固定数据帧结构和内容不能快速适应设计需求变更导致的通信数据帧内容变更、以及固定通信协议的更改需要较大工作量的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下：一种可变自适应串口通信方法，包括步骤：发送系统基于可变自适应串口通讯协议发送数据帧，并在发送前根据当前所需发送数据帧中的数据与历史数据帧的数据是否存在差异对所发送的数据帧中用于标识参数数据匹配状态的标志符进行相应赋值；接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理，所述参数库中包括发送系统通过串行通讯发送给接收系统的所有约定的参数类型。进一步地，所述可变自适应串口通讯协议的格式具体包括：数据帧头SyncWord和帧校验字Checksun；数据长度Number，用来标识当前通讯协议中所包含数据DataWord的数据总数；数据状态Status，用于标识数据DataWord与参数库中的参数类型的匹配状态；位置position，用于标识要匹配的数据DataWord在当前数据帧的位置；参数ElementID，用于标识参数库中对应的参数ElementID，该参数在通讯协议中的位置为Position指向的位置；若干数据DataWord，用于标识当前数据帧中传输的数据。进一步地，所述参数库存储有参数ElementID、与所述参数ElementID一一对应的参数类型。进一步地，所述参数库还根据设定规则对参数ElementID和相应的参数类型按类别进行分组存储。进一步地，所述可变自适应串口通讯协议的格式还包括：数据标志Flag，用于标识当前数据帧中的所述数据DataWord对应于所述参数库中的分组类别。进一步地，发送系统基于可变自适应串口通讯协议发送数据帧之前，还包括步骤：根据串行接口要求建立发送系统和接收系统的通信关系，并配置端口属性，包括波特率、奇偶校验、数据位、停止位。进一步地，接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理具体包括步骤：若有数据包发送时接收第i个数据帧；读取第i个数据帧中数据状态Status的值，并根据数据状态Status的值判断第i个数据帧中的数据与历史数据帧的数据是否存在差异；若存在差异，则读取第i个数据帧中位置position的值，确定当前数据帧中需要匹配的数据DataWord的位置；读取位置position的值所对应的数据DataWord；读取第i个数据帧中位置position的值对应的参数ElementID；根据参数ElementID查找参数库中的参数类型；将第i个数据帧中数据DataWord与参数库中的参数类型匹配完成；重复前述步骤，直到完成所有数据帧中全部数据DataWord的匹配；匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理。进一步地，接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理具体包括步骤：若有数据包发送时接收第i个数据帧；读取第i个数据帧中数据状态Status的值，并根据数据状态Status的值判断第i个数据帧中的数据与历史数据帧的数据是否存在差异；若存在差异，则读取第i个数据帧中位置position的值，确定当前数据帧中需要匹配的数据DataWord的位置；读取位置position的值所对应的数据DataWord；读取第i个数据帧中的数据标志Flag的值和位置position的值对应的参数ElementID；根据数据标志Flag和参数ElementID查找参数库中的参数类型；将第i个数据帧中数据DataWord与参数库中的参数类型匹配完成；重复前述步骤，直到完成所有数据帧中全部数据DataWord的匹配；匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，在所述程序运行时控制所述存储介质所在的设备执行所述的可变自适应串口通信方法。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现所述的可变自适应串口通信方法。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过设置可变自适应串口通讯协议、参数库以及基于所述协议和参数库的参数匹配过程，实现了数据帧的可变自适应通信，其在串口通讯中的参数根据设计需求的变更发生变化时，仅需调整接收系统或发送系统其中一方的通信数据帧内容参数或相应软件，就可实现串口通信协议中的参数变更，避免了接收系统和发送系统同时更改通信协议和软件的较大工作量，既保证了串口通讯传输参数类型的有效性、便捷性，又减少了工作量，提高了更新速度，具有较好的工程推广应用价值。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可变自适应串口通信方法，其特征在于，包括步骤：/n发送系统基于可变自适应串口通讯协议发送数据帧，并在发送前根据当前所需发送数据帧中的数据与历史数据帧的数据是否存在差异对所发送的数据帧中用于标识参数数据匹配状态的标志符进行相应赋值；/n接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理，所述参数库中包括发送系统通过串行通讯发送给接收系统的所有约定的参数类型。/n

【技术特征摘要】
1.一种可变自适应串口通信方法，其特征在于，包括步骤：
发送系统基于可变自适应串口通讯协议发送数据帧，并在发送前根据当前所需发送数据帧中的数据与历史数据帧的数据是否存在差异对所发送的数据帧中用于标识参数数据匹配状态的标志符进行相应赋值；
接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完成后按照固定数据帧结构和内容的通讯协议进行数据的传输和解析处理，所述参数库中包括发送系统通过串行通讯发送给接收系统的所有约定的参数类型。


2.根据权利要求1所述的可变自适应串口通信方法，其特征在于，所述可变自适应串口通讯协议的格式具体包括：
数据帧头SyncWord和帧校验字Checksun；
数据长度Number，用来标识当前通讯协议中所包含数据DataWord的数据总数；
数据状态Status，用于标识数据DataWord与参数库中的参数类型的匹配状态；
位置position，用于标识要匹配的数据DataWord在当前数据帧的位置；
参数ElementID，用于标识参数库中对应的ElementID，该参数在通讯协议中的位置为Position指向的位置；
若干数据DataWord，用于标识当前数据帧中传输的数据。


3.根据权利要求2所述的可变自适应串口通信方法，其特征在于，
所述参数库存储有ElementID、与所述ElementID一一对应的参数类型。


4.根据权利要求3所述的可变自适应串口通信方法，其特征在于，
所述参数库还根据设定规则对ElementID和相应的参数类型按类别进行分组存储。


5.根据权利要求4所述的可变自适应串口通信方法，其特征在于，
所述可变自适应串口通讯协议的格式还包括：
数据标志Flag，用于标识当前数据帧中的所述数据DataWord对应于所述参数库中的分组类别。


6.根据权利要求1所述的可变自适应串口通信方法，其特征在于，
发送系统基于可变自适应串口通讯协议发送数据帧之前，还包括步骤：
根据串行接口要求建立发送系统和接收系统的通信关系，并配置端口属性，包括波特率、奇偶校验、数据位、停止位。


7.根据权利要求2所述的可变自适应串口通信方法，其特征在于，
接收系统接收所述数据帧并读取数据帧中所述标志符的值，若根据标志符的值确定存在差异，则将所接收的数据帧中的数据类型与预设的参数库中的参数类型进行匹配，匹配完...

【专利技术属性】
技术研发人员：晋红，张俊伟，李争超，任广华，陈方，张艳玲，
申请(专利权)人：中国航发南方工业有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43