可靠UART通讯协议2.0

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1、可靠UART通讯协议V2.02014-8-15修订历史版本日期提要V02010-8-12初始版本，7章+1节附录V1.02010-10-101、网络静默5s后所有设备自动恢复到基准通讯速率2、定义了《附录1设备参数表》V1.12010-10-211、修订《通讯命令集》（设置密码、设置亮度、读设备参数）2、增补了《附录1设备参数表》的5条注意事项V1.22010-11-41、增加附录1《设备参数表》参数2项V2.02014-8-151、基准通讯速率从9600bps改变为可设定2、取消拆分帧结构，只保留独立帧，长度<=8200且>103、直接引用信息帧的有效内容为信息包目录1目的2分

2、层3物理层4网络层5传输层6应用层7范例附录1设备参数表1目的本协议的目的是要建立一套可靠的异步串行通讯规范，应用范围可以涵盖有线和无线通讯方式。本协议主要应用于常规网络之外的局部联网通讯领域，常见情形包括单片机联网工作以及计算机与单片机构成的关系较为复杂的上下位机模式网络。本协议支持点对点通讯和点对多点的组播、广播，但不支持信息包转发等路由服务。本协议工作于总线结构和星形结构的局部网络环境。本协议工作于半双工模式。2分层本协议是一个四层协议系统，每一层负责不同的功能：层次功能应用层运行用户交互程序，编辑组织信息设备列表管理设备ID扫描设备分组网络运转可靠保障传输层传输控制、信息

3、包交换通讯模式协商信息打包，信息包恢复信息包可靠保障网络层帧通讯帧结构定义帧可靠保障物理层提供网络的物理连接数据格式定义设备驱动通讯模式定义物理接口定义3物理层3.1物理接口本协议支持以下物理接口：uRS232uRS485u基于RS232的无线数传模块u基于RS232的GPRS、CDMA数据通讯模块3.2通讯模式本协议通讯模式为半双工异步串行通讯3.3数据格式本协议的数据格式为：1个起始位，8个数据位，1个停止位，无奇偶校验3.4通讯速率本协议的基准通讯速率可设定，通常为9600bps/38400bps/115200bps，系统启动后首先将通讯速率设置为基准速率，在系统运转中具体

4、的通讯速率以传输层的通讯模式协商结果为准。网络静默5s后所有设备自动恢复到基准通讯速率。4网络层4.1网络层以帧（frame）为传输单元，最大传输单元MTU=8200B4.2网络层的帧结构：独立帧结构。F0HF0H长度F3H目的ID源ID信息CRCF0H2B/5B2B1B4B4BnB1B1B引导字符独立帧号结束字符4.3帧结构中的“长度”（高字节在前）字节为从帧号开始到CRC的字节总数（含帧号和CRC码），长度<=8200且>10如果在“引导字符”结束后（即连续的F0H序列）收到的2个字节组成的数据<=8200且>10则将其作为帧长度使用，否则复位接收状态，并且反馈“帧长度错误”

5、；如果在“长度”字节后收到的字节数量等于长度值后，接收的下一个字节不是“结束字符”，则复位接收状态，并且反馈“未及时接收结束字符”；如果在“长度”字节后，收到“结束字符”时，接收到的字节数量小于长度值，则复位接收状态，并且反馈“提前收到结束字符”；如果接收缓冲区耗尽而通讯帧未结束，则复位接收状态，并且反馈“接收缓冲区溢出”；相应的错误反馈编码见4.9节。4.4CRC是以0为初始值，从帧号开始到信息的最末字节为止，逐字节异或的结果在发送端，以0为初始值，从帧号开始到信息的最末字节为止，逐字节异或的结果存储在CRC位置；在接收端，以0为初始值，从帧号开始到信息的最末字节为止，逐字节异

6、或的结果与CRC字节再进行异或，如果结果为0，则CRC校验正确，否则CRC校验错误。4.5有线通讯时引导字符取2B，无线通讯时引导字符取5B4.6转义字符：FCH在发送端，当帧号之后结束字符之前的字节中出现F0H或FCH时，将该字节取反并且前边插入一个FCH；当接收端收到转义字符FCH后，丢弃本字节并且将其后续的一个字节取反后作为接收字节使用。转义字符不纳入长度和CRC的计算范围。4.7帧通讯的可靠性保障接收端接收到正确帧则将其提交给传输层，由传输层决定反馈内容；接收端接收到错误帧则反馈错误码：1——CRC校验错误2——未及时接收结束字符3——帧长度错误4——提前收到结束字符6—

7、—接收缓冲区溢出延时复位：在接收端，非完整帧通讯中断超过20ms则复位接收状态，向传输层提交报告，并且反馈“接收端通讯中断”：7——接收端通讯中断发送端接收到正确反馈则将其提交给传输层；发送端接收到错误反馈或超时未接收到正确反馈则重复发送；一个帧发送3次都失败则向传输层报告错误，错误报告包括错误码：1-6——为接收端的帧错误反馈号码8——超时未接收到正确反馈5、传输层5.1传输层以信息包（package）为传输单元，最大传输单元MTU=8200，信息包是信息帧的有效数据部分，滤除