嵌入式硬件通信接口：使用RingBuffer处理数据(一)
前三节完整说明了UART的原理以及实现过程。
《嵌入式硬件通信接口协议－UART（一）协议基础》
《嵌入式硬件通信接口协议－UART（二）不同电气规范下的标准》
《嵌入式硬件通信接口协议－UART（三）快速使用串口及应用》
事实上UART只是一个传输层的协议。
在实际的项目使用中，往往是根据项目的具体需求，在以UART作为物理传输接口的通信方式上，自定义私有的应用层协议，这个应用层协议本质就是数据协议，并且对协议的解析和实现，都需要MCU对数据进行缓存、计算、校验、分析等操作。
说到缓存，在这先卖个关子……
估计大部分人首先想到的是，代码里定义个全局变量的缓存数组，然后从串口的接收寄存器读出数据，并逐个字节地写到缓存数组里，接完一包数据，执行数据分析……
这个想法是对的，逻辑是通的，但是……
多少字节是完整一包数据？
如果是中断接收，第一包收完还未来得及完全处理，有数据进来触发中断，又被写入缓存数组覆盖旧数据呢？
针对这问题，也许有人会想到，多定义几个缓存数组，数据包写满一个缓存数组则开始写到另一缓存数组，或者分析处理前先拷贝出来，再或者分析处理前关串口接收……
说来说去，这样子倒腾数据，一包一包的拷来移去的，太没效率了，还想关中断，这样通信效率也太低了！
针对这里的缓存问题，引入一个经典： 循环缓冲区Circular buffer。有很多叫法：圆形缓冲区（器）、圆形队列…
如此经典，在互联网上的资料也是相当多了，中文版的介绍推荐使用百度百科进行搜索“环形缓冲器”，英文版推荐使用维基百科进行搜索“Circular buffer”，在此不再赘述。
当你了解循环缓冲区之后，是不是早已磨刀霍霍地想马上敲代码？不着急，先到开源社区网站找一找，这里推荐GitHub。
好的开源项目，有人参与维护，还有人参与使用并给予反馈，使得项目代码更健壮。
到GitHub主页搜索“Circular buffer”找到相关项目，筛选C语言的项目：
从搜索结果中看到，按照相关程度排序方式下，被星标收藏的项目最多的是“TPCircularBuffer”，点进去后发现它用于音频处理
“A simple， fast circular buffer implementation for audio processing”
换个精简的来看吧。
返回搜索结果列表，点击第二个的“Ring－Buffer”，它的描述已经说明是用于嵌入式系统
“A simple ring buffer （circular buffer） designed for embedded systems．”
眼看embedded就亲切，就用这项目参考。
分享
图片新闻
技术文库
最新活动更多
-
即日-12.26立即报名>>> 【在线会议】村田用于AR/VR设计开发解决方案
-
1月8日火热报名中>> Allegro助力汽车电气化和底盘解决方案优化在线研讨会
-
1月9日立即预约>>> 【直播】ADI电能计量方案：新一代直流表、EV充电器和S级电能表
-
即日-1.14火热报名中>> OFweek2025中国智造CIO在线峰会
-
即日-1.20限时下载>>> 爱德克（IDEC）设备及工业现场安全解决方案
-
即日-1.24立即参与>>> 【限时免费】安森美：Treo 平台带来出色的精密模拟
推荐专题
发表评论
请输入评论内容...
请输入评论/评论长度6~500个字
暂无评论
暂无评论