CN110489237A - 串口数据接收处理方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种串口数据接收处理方法，包括：根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。本发明还公开了一种串口数据接收处理装置及计算机可读存储介质。本发明通过接收到的待处理数据的数据字节统计待处理数据的字节数量，以字节数据对应分配存储内存，避免了多余的存储内存分配，继而实现了提高单片机内存应用效率的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及串口数据处理领域，尤其涉及一种串口数据接收处理方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
在物联网领域中离不开数据的接收与处理，串口作为一种常用的通讯方式，其在物联网中有着广泛的运用。目前，单片机串口接收数据的处理方式通常是接收到数据直接转存到缓冲区中后再处理，这通常需要最大数据长度的2倍多的内来转存处理数据，无法节约单片机等嵌入式处理的有限内存空间降低了单片机的内存应用效率。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种串口数据接收处理方法、装置及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术的单片机串口在接收数据时，通常是将接收到的数据直接转存到缓冲区中后再处理，在缓存数据时通常需要最大数据长度的2倍多的内存转存处理数据，降低了单片机的内存使用效率的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种串口数据接收处理方法，包括以下内容：
根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；
以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；
通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。
可选地，所述根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量的步骤之前，还包括：
确认当前串口的数据准备工作是否就绪；
在确认所述数据准备工作就绪时，接收所述待处理数据的数据字节。
可选地，所述确认当前串口的数据准备工作是否就绪的步骤，还包括：
在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节；
若所述数据字节不为头部字节，丢弃接收到的所述数据字节。
可选地，所述在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节的步骤，还包括：
若所述待处理数据字节为头部字节，确认所述串口的数据准备工作已经就绪，接收所述待处理数据的数据字节。
可选地，所述在确认所述数据准备工作就绪时的步骤，还包括：
将当前串口的计数器数值清零。
可选地，所述以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤之前，还包括：
获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零；
在确认所述计数器数值为零时，执行以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤。
可选地，所述获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零的步骤之后，还包括：
在确认所述计数器数值不为零时，执行确认所述待处理数据的字节数量的步骤。
可选地，所述通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据的步骤，还包括：
获取当前串口的计数器数值，根据所述计数器数值确认所述待处理数据是否接收完成；
若所述计数器数值为零，则确认所述待处理数据已接收完成。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种串口数据接收处理装置，所述串口数据接收处理装置包括：存储器、处理器，所述存储器上存储有能够被处理器调用的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述串口数据接收处理方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有串口数据接收处理程序，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时实现如上所述串口数据接收处理方法的步骤。
本发明实施例提出的一种串口数据接收处理方法，根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。本发明通过接收到的待处理数据的数据字节统计待处理数据的字节数量，以字节数据对应分配存储内存，避免了多余的存储内存分配，继而实现了提高单片机内存应用效率的有益效果。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端\装置结构示意图；
图2为本发明串口数据接收处理方法第一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例的主要解决方案是：根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。
由于现有技术的单片机串口在接收数据时，通常是将接收到的数据直接转存到缓冲区中后再处理，在缓存数据时通常需要最大数据长度的2倍多的内存转存处理数据，降低了单片机的内存使用效率的技术问题。
本发明提供一种解决方案，通过接收到的待处理数据的数据字节统计待处理数据的字节数量，以字节数据对应分配存储内存，避免了多余的存储内存分配，继而实现了提高单片机内存应用效率的有益效果。
如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端\装置结构示意图。
本发明实施例终端可以是车辆，也可以是车载导航、智能手机、平板电脑、电子书阅读器，便携计算机等移动式或可移动式终端设备。
如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及串口数据接收处理程序。
在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，并执行以下操作：
根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；
以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；
通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
确认当前串口的数据准备工作是否就绪；
在确认所述数据准备工作就绪时，接收所述待处理数据的数据字节。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节；
若所述数据字节不为头部字节，丢弃接收到的所述数据字节。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
若所述待处理数据字节为头部字节，确认所述串口的数据准备工作已经就绪，接收所述待处理数据的数据字节。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
将当前串口的计数器数值清零。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零；
在确认所述计数器数值为零时，执行以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
在确认所述计数器数值不为零时，执行确认所述待处理数据的字节数量的步骤。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的串口数据接收处理程序，还执行以下操作：
获取当前串口的计数器数值，根据所述计数器数值确认所述待处理数据是否接收完成；
若所述计数器数值为零，则确认所述待处理数据已接收完成。
参照图2，图2为本发明串口数据接收处理方法第一实施例的流程示意图，所述串口数据接收处理方法包括：
步骤S10，根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；
基于当前的单片机等嵌入式处理器的应用，以串口形式进行数据通讯，接收待处理数据的数据字节，所述待处理数据在传输时，以数据字节的形式进行数据传输。而待处理数据的传输操作，其待处理数据为固定的数据格式，具体的数据格式内容如下所述：
1、数据头；
2、数据长度，必须放在第二字节；
3、第三字节到倒数第二字节为数据有效载荷；
4、最后一个字节为字节效验。
如此，基于当前待处理数据的数据格式，在接收到待处理数据的数据字节时，确认所述待处理数据的字节数量。其确认所述字节数量的方式，可基于如上所述的数据格式进行字节数量的统计。
另外，基于当前串口数据处理，需基于所述串口的数据准备工作进行所述待处理数据的数据字节接收，即所述根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量的步骤之前，还包括：
确认当前串口的数据准备工作是否就绪；
在确认所述数据准备工作就绪时，接收所述待处理数据的数据字节。
根据当前的串口应用，确认所述串口的数据准备工作是否就绪，即所述串口的状态是否可接收待处理数据。其确认方式可通过读取所述串口的状态得到。如此，在确认所述串口的数据准备工作就绪时，接收所述待处理数据的数据字节。另外，在基于所述串口的工作状态确认所述串口的数据准备工作未就绪时，即所述确认当前串口的数据准备工作是否就绪的步骤，还包括：
在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节；
若所述数据字节不为头部字节，丢弃接收到的所述数据字节。
在确认所述串口的数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节为头部字节。基于上述内容，其待处理数据的数据格式包括数据头，因此，在接收到所述待处理数据的数据字节时，根据所述数据字节所在所述待处理数据的所在位置，进而根据所述所在位置确认接收到的所述数据字节是否为头部字节。若所述数据字节不为头部字节时，基于当前的串口工作状态，可认为接收到的所述数据字节为无效待处理数据，为避免占用内存，丢弃所述数据字节。
如上所述，确认接收到的数据字节是否为头部字节之后，即所述在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节的步骤，还包括：
若所述待处理数据字节为头部字节，确认所述串口的数据准备工作已经就绪，接收所述待处理数据的数据字节。
若确认接收到的所述数据字节为头部字节时，可确认所述数据字节为有效的待处理数据，为避免待处理数据接收出错，切换当前串口的工作状态的准备就绪状态，以接收所述待处理数据的剩余字节。
如此，基于当前串口的数据接收工作，所述在确认所述数据准备工作就绪时的步骤，还包括：
将当前串口的计数器数值清零。
获取当前串口的计数器数值，将所述串口的计数器数值清零，以统计需接收到的所述待处理数据的数据字节。所述计数器数值为基于当前串口的数据存储空间的空间内存统计器，由于串口在处理数据时，其数据存储的空间内存为缓存空间，不能够承担数据长时间存储操作，因此需通过计数器数值的方式统计内存空间。而不同的待处理数据在处理时有可能造成计数器数值的紊乱可能造成未清零的情况，因此，考虑到存储内存的应用，将当前串口的计数器数值清零，以统计当前需接收的待处理数据。
步骤S20，以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；
根据当前串口接收到的待处理数据的数据字节，统计所述待处理数据的字节数量，所述字节数量即为所述待处理数据的数据量。根据已确认的字节数量，自所述串口的内存空间为所述待处理数据分配存储空间，在实际应用中，为避免数据存储空间分配过大影响串口内存空间的占用，以及数据存储空间分配过小影响数据存储的情况，在分配待处理数据的数据存储空间时，一般可限定基于所述字节数量增加预设数值的方式分配存储空间，例如在当前待处理数据的数据字节为100时，其分配数据存储空间可以数据字节量+1的方式限定数据存储空间的大小。
另外，基于上述所示的串口内存空间的应用，以计数器数值统计当前串口内存空间的空间大小，在接收所述待处理数据时，为避免内存数量错乱的原因，基于当前的待处理数据接收操作确认所述计数器数值是否清零，即所述以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤之前，还包括：
获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零；
在确认所述计数器数值为零时，执行以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤。
获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零。在确认所述计数器数值为零时，基于当前的串口应用内存空间，执行以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤。如上所述，若所述计数器数值不为零，即所述获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零的步骤之后，还包括：
在确认所述计数器数值不为零时，执行确认所述待处理数据的字节数量的步骤。
根据获取到的计数器数值，在确认所述计数器数值不为零时，执行确认所述待处理数据的字节数量的步骤，以根据所述待处理数据的字节数量为所述待处理数据进行数据存储空间分配，并执行计数器数值清零的操作。
步骤S30，通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。
根据已分配的数据存储空间，基于所述存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，所述剩余字节为基于当前已接收到的数据字节而言的。根据接收到的所述待处理数据，确认所述待处理数据是否接收完成。其中，串口应用计数器数值的方式分配待处理数据的数据存储空间，而考虑到数据应用，可基于以设置的所述待处理数据的数据存储空间，即计数器数值，确定当前待处理数据是否接收完成。其确认方式可通过在接收待处理数据时，根据接收到的数据字节的数量更新所述计数器数值，其更新方式可基于计数器数值减去所述数据字节的数量进行更新操作，如此，通过获取计数器数据的方式确认所述待处理数据是否接收完成，即所述通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据的步骤，还包括：
获取当前串口的计数器数值，根据所述计数器数值确认所述待处理数据是否接收完成；
若所述计数器数值为零，则确认所述待处理数据已接收完成。
根据当前待处理数据的数据字节接收操作，获取当前串口的计数器数值，并听过所述计数器数据确认所述待处理数据是否接收完成。基于上述所述的以接收到的数据字节的字节数量更新所述计数器数值的操作，若所述计数器数据为零，则确认所述待处理数据以接收完成。另外，在基于待处理数据的数据字节分配数据存储空间时，以数据字节的数量+预设数值的方式进行数据存储空间的分配，因此通过计数器数值确认待处理数据是否接收完成时，可通过确认其计数器数值可为零，也可为所述预设数值的方式确认所述待处理数据是否接收完成。如上所述，基于当前的计数器数值，在确认所述计数器数值为零时，确认所述待处理数据已接收完成。
根据已接收完成的待处理数据，在确认所述待处理数据需进行处理时，将所述待处理数据传输至对应的数据区域进行处理。如此，在处理所述待处理数据时，其串口的内存空间会空下来，因此将所述串口的计数器数值清零，以待接收下一批待处理数据。
在本实施例中，通过接收到的待处理数据的数据字节统计待处理数据的字节数量，以字节数据对应分配存储内存，避免了多余的存储内存分配，继而实现了提高单片机内存应用效率的有益效果。
此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有串口数据接收处理程序，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时实现如下操作：
根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；
以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；
通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
确认当前串口的数据准备工作是否就绪；
在确认所述数据准备工作就绪时，接收所述待处理数据的数据字节。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节；
若所述数据字节不为头部字节，丢弃接收到的所述数据字节。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
若所述待处理数据字节为头部字节，确认所述串口的数据准备工作已经就绪，接收所述待处理数据的数据字节。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
将当前串口的计数器数值清零。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零；
在确认所述计数器数值为零时，执行以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
在确认所述计数器数值不为零时，执行确认所述待处理数据的字节数量的步骤。
进一步地，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时还实现如下操作：
获取当前串口的计数器数值，根据所述计数器数值确认所述待处理数据是否接收完成；
若所述计数器数值为零，则确认所述待处理数据已接收完成。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、药品或者***不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、药品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、药品或者***中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种串口数据接收处理方法，其特征在于，所述串口数据接收处理方法包括以下步骤：
根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量；
以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间；
通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据。
2.如权利要求1所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述根据接收到的待处理数据的数据字节，确认所述待处理数据的字节数量的步骤之前，还包括：
确认当前串口的数据准备工作是否就绪；
在确认所述数据准备工作就绪时，接收所述待处理数据的数据字节。
3.如权利要求2所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述确认当前串口的数据准备工作是否就绪的步骤，还包括：
在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节；
若所述数据字节不为头部字节，丢弃接收到的所述数据字节。
4.如权利要求3所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述在确认所述数据准备工作未就绪时，判断当前接收到的所述待处理数据的数据字节是否为头部字节的步骤，还包括：
若所述待处理数据字节为头部字节，确认所述串口的数据准备工作已经就绪，接收所述待处理数据的数据字节。
5.如权利要求2或4所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述在确认所述数据准备工作就绪时的步骤，还包括：
将当前串口的计数器数值清零。
6.如权利要求1所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤之前，还包括：
获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零；
在确认所述计数器数值为零时，执行以已确认的所述字节数量为所述待处理数据分配存储空间的步骤。
7.如权利要求6所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述获取当前串口的计数器数值，并确认所述计数器数值是否为零的步骤之后，还包括：
在确认所述计数器数值不为零时，执行确认所述待处理数据的字节数量的步骤。
8.如权利要求1所述的串口数据接收处理方法，其特征在于，所述通过已分配的存储空间接收所述待处理数据的剩余字节，并在确认所述待处理数据为完整数据时处理所述待处理数据的步骤，还包括：
获取当前串口的计数器数值，根据所述计数器数值确认所述待处理数据是否接收完成；
若所述计数器数值为零，则确认所述待处理数据已接收完成。
9.一种串口数据接收处理装置，其特征在于，所述串口数据接收处理装置包括：存储器、处理器，所述存储器上存储有能够被处理器调用的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的串口数据接收处理方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有串口数据接收处理程序，所述串口数据接收处理程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的串口数据接收处理方法的步骤。
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