05.打包解包小工具设计实验

基于WinForm医用仪器软件设计MedicalInstrumentSoftwareDesignQuickStartTutorial2022讲师xxx05打包解包小工具设计实验章节目录Tableofcontents

主从机交互简介

PCT通信协议简介

PCT通信协议打包过程010203

PCT通信协议解包过程04设计框图05

PackUnpack.cs介绍06打包解包小工具设计实验Packageunpackinggadgetdesignexperiment实验内容学习PCT通信协议及C#中的部分控件，如标签控件（Label）、文本框控件（TextBox）和按钮控件（Button）等。设计一个打包解包小工具，在文本框中输入模块ID、二级ID及6字节数据后，通过“打包”按钮实现打包操作，并将打包结果显示到打包结果显示区。另外，还可以根据用户输入的10字节待解包数据，通过“解包”按钮实现解包操作，并将解包结果显示到解包结果显示区。实验原理1.主从机交互简介从机：常常被作为执行单元，用于处理一些具体的事务主机：(如Windows平台、Linux平台、Android平台和emWin平台等)用于与从机进行交互，向从机发送命令，或处理来自从机的数据主机与从机交互示意图1.主从机交互简介主机向从机发送命令的具体过程是：主机对待发命令进行打包；主机通过通信模块，如串口、USB、蓝牙、Wi-Fi等将打包好的命令发送出去；从机在接收到命令之后，对命令进行解包；从机按照相应的命令执行任务。

从机向主机发送数据的具体过程是：从机对待发数据进行打包；从机通过通信模块，如串口、USB、蓝牙、Wi-Fi等将打包好的数据发送出去；主机在接收到数据之后，对数据进行解包；主机对接收到的数据进行处理，如计算、显示等主机与从机之间的通信过程：（打包解包框架图）2.PCT通信协议简介PCT通信协议规定：（1）一个数据包由1字节模块ID+1字节数据头+1字节二级ID+6字节数据+1字节校验和构成，共计10个字节；（2）一个数据包中有6个数据，每个数据为1字节；（3）模块ID的最高位bit7固定为0，取值范围为0x00-0x7F，最多128种类型；2.PCT通信协议简介PCT通信协议规定：（4）数据头的最高位bit7固定为1，数据头的低7位按照从最低位到最高位顺序，依次存放二级ID的最高位bit7、数据1的最高位bit7、数据2的最高位bit7、数据3的最高位bit7、数据4的最高位bit7、数据5的最高位bit7和数据6的最高位bit7；（5）二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5、数据6和校验和的最高位bit7固定为1；（6）校验和低七位为模块ID+数据头+二级ID+数据1+数据2+...+数据6求和的结果（取低7位）。3.PCT通信协议打包过程第1步：准备原始数据。原始数据由模块ID（0x00～0x7F）、二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5和数据6组成，如下图所示。其中，模块ID的取值范围为0x00～0x7F，二级ID和数据的取值范围为0x00～0xFF。PCT通信协议的打包过程分为4步：3.PCT通信协议打包过程第2步：计算数据头。依次取出二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5和数据6的最高位bit7，将其存放于数据头的低7位，按照从最低位到最高位的顺序依次存放二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5和数据6的最高位bit7，如下图所示。3.PCT通信协议打包过程第3步：计算校验和。对模块ID、数据头、二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5和数据6的低7位求和，取求和结果的低7位，将其存放于校验和的低7位，如下图所示。3.PCT通信协议打包过程第4步：最高位置1。将数据头、二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5、数据6和校验和的最高位置为1，如下图所示。4.PCT通信协议解包过程第1步：准备解包前的数据包。原始数据包由模块ID、数据头、二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5、数据6和校验和组成，如下图所示。其中，模块ID的最高位为0，其余字节的最高位均为1。PCT通信协议的解包过程也分为4步：4.PCT通信协议解包过程第2步：数据校验。对模块ID、数据头、二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5和数据6的最低7位求和，如下图所示，取求和结果的低7位与数据包的校验和低7位对比，如果两个值的结果相等，则说明校验正确。4.PCT通信协议解包过程第3步：计算二级ID和最终数据。数据头的最低位bit0与二级ID的低7位拼接之后作为最终的二级ID，数据头的bit1与数据1的低7位拼接之后作为最终的数据1，数据头的bit2与数据2的低7位拼接之后作为最终的数据2，以此类推，如下图所示。4.PCT通信协议解包过程第4步：得到解包后的数据。下图即为解包之后的结果，由模块ID、二级ID、数据1、数据2、数据3、数据4、数据5和数据6组成。其中，模块ID的取值范围为0x00～0x7F，二级ID和数据的取值范围为0x00～0xFF。5.设计框图打包解包小工具设计框图：6.PackUnpack.cs文件方法说明publicPackUnpack()构造方法。对模块进行初始化publicboolpackData()打包方法。待打包的数据必须是8字节，模块ID必须是0x00到0x7FpublicboolunpackData()接包方法。通过该方法逐个对数据进行解包和判断，解包后的数据通过getUnPackResult()方法获取publicList<byte>getUnpackResult()获得解包后的数据包方法课程资料包提供的PackUnpack.cs文件中包含了PCT协议的C#语言实现代码，其中其中包含4个API方法，具体说明如下：界面介绍控件：textBox控件：button事件：Click()控件：groupBox打包解包小工具设计实验Packageunpackinggadgetdesignexperiment打包代码分析打包解包小工具设计实验Packageunpackinggadgetdesignexperiment解包代码分析打包解包小工具设计实验Packageunpackinggadgetdesignexperiment本章任务Tasks按照PCT通信协议规定，模块ID的最高位固定为0，这意味着其取值范围只能在0x00～0x7F之间，那么在进行程序验证时，如果在模块ID编辑框中输入的值大于7F，会出现什么情况？经过验证后发现此时在打包结果显示区仍然会显示数据，显然这是不符合PCT通信协议的，尝试解决该问题，当模块ID不在规定范围内时弹出错误提示信息，并要求重新输入。本章习题Practices1.根据PCT通信协议，模块ID和二级ID分别有多少种