總線通信協(xié)議識(shí)別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及總線通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種總線通信協(xié)議識(shí)別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]上位機(jī)軟件監(jiān)測(cè)RS-485總線上的通訊內(nèi)容時(shí)，首先從通過(guò)監(jiān)聽(tīng)總線接收到的未分幀的原始字節(jié)數(shù)組中識(shí)別出總線上運(yùn)行的通訊協(xié)議，然后才能根據(jù)通訊協(xié)議的類(lèi)別對(duì)原始字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幀和解析處理。如果不能從監(jiān)聽(tīng)接收到的原始字節(jié)數(shù)據(jù)中識(shí)別出通訊協(xié)議或識(shí)別錯(cuò)誤，上位機(jī)軟件無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)的分幀和解析處理，進(jìn)而也不可能監(jiān)測(cè)到總線上的通訊內(nèi)容，因此上位機(jī)軟件監(jiān)測(cè)識(shí)別RS-485總線上的通訊協(xié)議的方法和識(shí)別的準(zhǔn)確性就顯得非常重要。
[0003]傳統(tǒng)的方法一般是根據(jù)通訊協(xié)議的協(xié)議幀中某些特征字節(jié)或特征字節(jié)的組合來(lái)識(shí)別協(xié)議，這樣雖然提高了識(shí)別的速度，但可能出現(xiàn)傳輸?shù)哪撤N協(xié)議的數(shù)據(jù)幀中包含的數(shù)據(jù)中有與其它協(xié)議的協(xié)議幀的特征字節(jié)或特征字節(jié)的組合相同的情況，從而出現(xiàn)識(shí)別不準(zhǔn)確的情況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提供一種能夠提高準(zhǔn)確率的總線通信協(xié)議識(shí)別方法。
[0005]本發(fā)明提供了一種總線通信協(xié)議識(shí)別方法，該方法包括:步驟S1:緩存大于或者等于第一長(zhǎng)度的原始字節(jié)數(shù)組；步驟S2:調(diào)用總線的所有兼容協(xié)議的分幀方法對(duì)原始字節(jié)數(shù)組中的原始字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幀處理；步驟S3:計(jì)算每種分幀方法的分幀率，并比較得到所有分幀率中的最大分幀率，其中，分幀率=分幀處理后所有幀包含的字節(jié)個(gè)數(shù)之和/原始字節(jié)數(shù)組中的字節(jié)個(gè)數(shù)；步驟S4:將最大分幀率與分幀率標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比；步驟S5:當(dāng)最大分幀率大于或者等于分幀率標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則最大分幀率對(duì)應(yīng)的分幀方法的通訊協(xié)議為總線運(yùn)行通訊協(xié)議。
[0006]進(jìn)一步地，該方法還包括:步驟S6:當(dāng)最大分幀率小于分幀率標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，添加新的原始字節(jié)數(shù)據(jù)到原始字節(jié)數(shù)組，且每次添加后將原始字節(jié)數(shù)組的字節(jié)長(zhǎng)度與第二長(zhǎng)度對(duì)比；步驟S7:當(dāng)原始字節(jié)數(shù)組的字節(jié)長(zhǎng)度小于或者等于第二長(zhǎng)度時(shí)，返回步驟S2 ;當(dāng)原始字節(jié)數(shù)組的字節(jié)長(zhǎng)度大于第二長(zhǎng)度時(shí)，反饋?zhàn)R別失敗提示。
[0007]進(jìn)一步地，第一長(zhǎng)度為所有兼容協(xié)議的最大幀長(zhǎng)度的5倍。
[0008]進(jìn)一步地，第二長(zhǎng)度大于或者等于所有兼容協(xié)議的最大幀長(zhǎng)度的10倍。
[0009]進(jìn)一步地，分幀率標(biāo)準(zhǔn)為60%。
[0010]進(jìn)一步地，步驟SI包括:步驟Sll:設(shè)置原始字節(jié)數(shù)組緩存；步驟S12:添加新的原始字節(jié)數(shù)據(jù)到原始字節(jié)數(shù)組，且每次添加后將原始字節(jié)數(shù)組的字節(jié)長(zhǎng)度與第一長(zhǎng)度對(duì)比，直到原始字節(jié)數(shù)組的字節(jié)長(zhǎng)度大于或者等于第一長(zhǎng)度。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的總線通信協(xié)議識(shí)別方法，通過(guò)將第一長(zhǎng)度的原始字節(jié)數(shù)組直接調(diào)用不同通訊協(xié)議必須的分幀方法進(jìn)行分幀，后找出分幀率最大的一個(gè)，并與一個(gè)設(shè)定分幀率標(biāo)準(zhǔn)比較，如果最大的那個(gè)分幀率大于設(shè)定的分幀率標(biāo)準(zhǔn)，則判斷產(chǎn)生該最大分幀率對(duì)應(yīng)的通訊協(xié)議就是正確的通訊協(xié)議，能夠有效提高識(shí)別準(zhǔn)確性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明的總線通信協(xié)議識(shí)別方法的原理示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0015]結(jié)合圖1所示，以RS-485總線上識(shí)別通訊協(xié)議來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明的總線通信協(xié)議識(shí)別方法。
[0016]具體地，以兼容識(shí)別Modbus/RTU和協(xié)議7E兩種協(xié)議，且總線上實(shí)際運(yùn)行的通訊協(xié)議是7E為例(其中Modbus/RTU和7E的最大幀長(zhǎng)度分別假設(shè)為150和200個(gè)字節(jié))。具體的識(shí)別步驟如下:
[0017](I)首先緩存設(shè)置一個(gè)原始字節(jié)數(shù)組。該緩存用于保存從總線上監(jiān)測(cè)到的原始字節(jié)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)保存到緩存中時(shí)按監(jiān)測(cè)到的時(shí)間先后順序進(jìn)行，先監(jiān)測(cè)到的原始字節(jié)數(shù)據(jù)放到緩存的前部，后續(xù)監(jiān)測(cè)到的原始字節(jié)數(shù)據(jù)添加到緩存的后部。本實(shí)施例中，總線上實(shí)際運(yùn)行的是7E通訊協(xié)議，因此緩存中保存的是7E的原始字節(jié)數(shù)據(jù)。
[0018](2)計(jì)算所有兼容協(xié)議的最大幀長(zhǎng)度，并乘以5，本實(shí)施例中，假設(shè)Modbus/RTU和7E的最大幀長(zhǎng)度分別為150和200個(gè)字節(jié)，那所有兼容協(xié)議的最大幀長(zhǎng)度顯然為200，200乘以5結(jié)果為1000，及第一長(zhǎng)度為1000。
[0019](3)把從總線上監(jiān)測(cè)接收到的原始字節(jié)數(shù)據(jù)添加到原始字節(jié)數(shù)組中，判斷字節(jié)長(zhǎng)度是否大于1000，如果是，進(jìn)入下一步；如果不是，重復(fù)本步驟，繼續(xù)把從總線上監(jiān)測(cè)接收到的后續(xù)數(shù)據(jù)添加到原始字節(jié)數(shù)組中，直到滿足原始字節(jié)數(shù)組中的原始字節(jié)數(shù)據(jù)長(zhǎng)度大于1000為止。
[0020](4)按Modbus/RTU的幀格式定義的分幀方法對(duì)原始字節(jié)數(shù)組中的原始字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幀，并計(jì)算所有分出的幀中包括的字節(jié)個(gè)數(shù)，再與緩存中原始字節(jié)個(gè)數(shù)相除，計(jì)算出Modbus/RTU通訊協(xié)議對(duì)緩存的原始字節(jié)數(shù)據(jù)的分幀率。分幀率具體的計(jì)算公式如下:
[0021]分幀率=分出的所有幀包含的字節(jié)個(gè)數(shù)之和/緩存中的原始字節(jié)個(gè)數(shù)；
[0022]相應(yīng)地，按7E協(xié)議的幀格式定義的分幀方法對(duì)原始字節(jié)數(shù)組中的原始字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幀，并按上述分幀率計(jì)算公式計(jì)算出7E協(xié)議對(duì)緩存的原始字節(jié)數(shù)據(jù)的分幀率。然后，將兩種分幀方法得到的分幀率比較，找出最大分幀率。
[0023]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，由于RS-485總線上運(yùn)行的實(shí)際通訊協(xié)議是7E為例，那如果按Modbus/RTU的幀格式的定義來(lái)對(duì)緩存中的原始字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行分幀，一般情況下不會(huì)分出任何幀，但不排除偶然情況下出現(xiàn)7E數(shù)據(jù)恰好組合出Modbus/RTU幀的巧合情況，本識(shí)別方法就是為了排除這種偶然情況下巧合情況的出現(xiàn)，因?yàn)槌霈F(xiàn)一幀巧合情況有一點(diǎn)可能，但出現(xiàn)7E數(shù)據(jù)組合成連續(xù)的多個(gè)Modbus/RTU幀的情況幾乎為0，尤其是每種幀都有校驗(yàn)的情況下。
[0024](5)最大分幀率與分幀率標(biāo)準(zhǔn)60%進(jìn)行比較，如果大于或等于60%，那表示該最大分幀率對(duì)應(yīng)的通訊協(xié)議就是