[发明专利]一种观察者-职责链模式的串口固定长度多协议处理方法

说明书

本发明公开了一种观察者‑职责链模式的串口固定长度多协议处理方法，包括如下步骤：步骤一，使用“观察者模式”进行协议层和底层之间的信息交互；即将底层缓冲区作为被观察者，协议层各个协议作为观察者，当底层缓冲区内数据发生变化时，使用帧长度识别的方式进行筛选，选择性的通知观察者；步骤二，使用“职责链模式”进行协议层内部处理；即将步骤一筛选出的多组观察者逐一对获得数据进行协议解析处理；若该数据已被某一观察者校验通过，则结束当前进程，不在进行其他观察者的协议解析处理。该方法可应用在电源模块中，能够实现不同的协议和数据之间快速、高效的适配；此外，增加一个新协议，只需在协议层加入该协议具体解析即可，各协议之间互相解耦，从而实现了即插即用、兼容性好、程序修改简单的技术效果。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体为一种串口固定长度多协议处理方法。

背景技术

无论是充电站的充电桩中使用的电源模块，还是车载电源模块抑或军品电源、电力电源模块，一款模块的开发可能存在多个不同客户，而不同客户的通讯协议各不相同，为了满足不同客户的需求，以往采用修改硬件电路的策略。但是这类策略每增加新的通信协议，需要重新修正硬件电路，兼容性差，成本高。

如今，随着计算机软件的发展，各企业、科研单位均大力研究开展用软件程序设计的方法来处理多协议通信。而程序设计多采用行为类模式，常见的行为类模式有：职责链模式、命令模式、迭代器模式、中介者模式、备忘录模式、观察者模式、状态模式、策略模式、模板方法模式、访问者模式。但是，目前开展的研究采用上述一种行为模式，且很少应用于通信领域。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明将两种行为模式观察者模式和职责链模式有机的结合在一起，能够实现不同的协议和数据之间快速、高效准确的适配；还能实现新协议的即插即用，具有兼容性好、程序修改简单的技术效果。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种“观察者-职责链模式”的串口固定长度多协议处理方法，包括如下步骤，步骤一，使用“观察者模式”进行协议层和底层之间的信息交互；即将底层缓冲区作为被观察者，协议层各个协议作为观察者，当底层缓冲区内数据发生变化时，选择性的通知观察者；步骤二，使用“职责链模式”进行协议层内部处理；即将步骤一选择出的多组观察者逐一对获得数据进行协议解析处理；若该数据已被某一观察者校验通过，则结束当前进程，不在进行其他观察者的协议解析处理。

进一步地，使用注册函数：将观察者注册至所需的被观察者列表中，其中注册的内容包含两个信息：协议的回调函数和对应协议的帧长度。协议的回调函数是为了被观察者通知观察者时使用，协议的帧长度是为了确定被观察者通知观察者的条件。

进一步地，使用通知函数：通知函数包括两部分功能：功能一：通知对应的协议处理数据具体实现为：判断被观察者通知观察者的条件，通知的原则为筛选性通知，并非通知全部协议。筛选方式：一，根据注册的各个协议的帧长度信息，确定所有注册在案的帧长度的最大值和最小值。二，通知开始条件：缓冲区内未处理的数据长度大于最小帧长度，触发通知机制。三，通知对象：缓冲区内未处理的数据长度大于等于当前协议的帧长度，则通知该协议，若不大于等于当前协议的帧长度，则不进行通知。四，通知方式，使用被观察者列表中注册的协议回调函数进行通知。

进一步地，若数据长期被任何协议未校验通过，读索引往下移动1，具体解释如下：若观察者返回一直为0，认为一直没有协议校验通过，当缓冲区内未处理的数据长度大于最大帧长度时，认为此时已经通知了注册在案的所有协议，依然不存在校验通过的协议，则该帧极有可能是错误帧，此时缓冲区内未处理的数据长度减少1(即读索引值往下移动1)。

进一步地，使用协议解析函数：通知完成后，进行协议解析和回执处理。观察者处理方式即协议解析处理方式：被观察者将缓冲区内未处理的数据拷贝过去，进行解析处理，若校验通过，则观察者返回通过时对应的数据长度，若校验未通过，则观察者返回0。