关于通信数据的接收缓存

　　在嵌入式领域，数据通信是系统中必不可少的部分，对通信数据的收发处理方式无疑是影响系统稳定性的一大因素，在多年的嵌入式软件开发工作中，几乎每个项目都会接触到这一块，曾经以为很简单，但也正由于对它的轻视吃过不少亏。

　　印象最深刻的一次是，开发试验阶段通讯收发十分正常，无任何问题，可正式上线之后，经过长时间的运行，就偶尔出现卡死，通信中断，板卡因通信问题而自动复位的现象，这种问题显然不是逻辑问题，因为它是偶然出现的，要解决也不容易再现，极其隐蔽，所以让人很是头疼，花了几个月时间才终于找到原因，现总结如下，以免将来再犯类似错误；

　　一般通信不管是用什么物理方式，如RS232、485、CAN、网口等，都是将数据首先定义成意义明确的帧，每帧数据大体上都包含帧头、命令字、长度域、有效数据域、校验域、结束符等这几个部分，收发双方都遵循一个固定的帧格式。发送比较简单，将数据打包组成完整帧之后，往外发送就行了，但接收方则相对麻烦一点，因为有些时候是一次读一个字节，有时候一次可以读很多字节，以何种方式来接收并组包比较好呢，相信有经验的工程师肯定能想到，接收必须得要有缓存，即将数据先全部存到一个缓冲区中，接收并缓存的操作与解析组包处理的操作要独立分开，不能在一起操作，这是最重要的。

　　接收缓存一般可以用环形缓冲区，即依次往缓存区中存放数据，缓冲区满之后又从头开始存放，定义两个指针分别记录存和取数据的地址，存的时候头指针往后移动，取的时候尾指针往后移，这样互不干扰，存取的时候只要记得判定指针极限大小就不会有问题，两个指针都是到头了就归零，永远取两指针之间的数据就是我们尚未处理的数据。

　　通过尾指针取出数据，我们就可对其做帧格式的解析和判定，从而提取出有效数据，经长时间的验证，这种方式是比较稳定和可靠的。

　　曾经让我栽过大跟头的是，在取数据时，有时候缓冲区已经有很多数据了，将其一一取出，去做格式解析，有可能这些数据长度是大于一帧的，这时必须在解析一帧之后，就停止取数据，否则缓冲区中数据就会丢失，造成不可知的问题。