通用可靠的串口／以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)

其中各個(gè)字段的意義如下：
◆SFD：幀首定界符；
◆EFD：幀尾定界符，SFD和EFD為確定的特定值；
◆Seq：幀序號(hào)；
◆Type：幀類型，其值見表1；
◆LEN：Data字段的字節(jié)數(shù)；
◆Data：實(shí)際要傳送的數(shù)據(jù)；
◆FCS：幀校驗(yàn)，是一個(gè)簡單校驗(yàn)，為Seq．至Data字段中所有字節(jié)按位異或運(yùn)算的結(jié)果。

1．2．1 串口發(fā)送
串口發(fā)送隊(duì)列示意圖如圖3所示。網(wǎng)關(guān)使用FIFO(先入先出)隊(duì)列緩沖發(fā)送幀，包括待發(fā)送隊(duì)列和待確認(rèn)隊(duì)列兩個(gè)隊(duì)列，每個(gè)隊(duì)列為一個(gè)雙向循環(huán)鏈表，節(jié)點(diǎn)從尾部插入，頭部讀出。

當(dāng)有數(shù)據(jù)需要從串口發(fā)送時(shí)，首先將要發(fā)送的數(shù)據(jù)按幀格式加上一些附加的字段組成一個(gè)完整的幀，然后插入待發(fā)送隊(duì)列尾。插入待發(fā)送隊(duì)列的幀并不一定會(huì)被立即發(fā)送，但只要待發(fā)送隊(duì)列中緩沖有需要發(fā)送的幀，串口就會(huì)從隊(duì)列頭逐個(gè)的讀取待發(fā)送幀以中斷的方式發(fā)送，直到待發(fā)送隊(duì)列為空。
每一幀發(fā)送完畢后，如果是確認(rèn)幀，便會(huì)被立即從待發(fā)送隊(duì)列中刪除并釋放掉內(nèi)存，該幀的發(fā)送過程結(jié)束；如果是非確認(rèn)幀，即數(shù)據(jù)幀或命令幀，那么該幀不會(huì)被立即釋放，而是從待發(fā)送隊(duì)列刪除而插入待確認(rèn)隊(duì)列尾，等待串口另一端的設(shè)備發(fā)送對(duì)應(yīng)的確認(rèn)幀。
若在超時(shí)時(shí)間內(nèi)收到對(duì)應(yīng)的確認(rèn)幀，則將該幀從待確認(rèn)隊(duì)列刪除釋放，該幀的發(fā)送過程結(jié)束；若等待超時(shí)，則將該幀從待確認(rèn)刪除并重新插入待發(fā)送隊(duì)列尾，以重發(fā)此幀。當(dāng)然有重發(fā)次數(shù)限制，若達(dá)到了最大重發(fā)次數(shù)仍然未收到對(duì)應(yīng)的確認(rèn)幀，則丟棄該幀，該幀的發(fā)送過程結(jié)束。