Android 串口通信编程及串口协议分析

android 串口通信编程：嵌入式编程和可穿戴设备及智能设备都会用到串口，这里就带大家分析下，

一，android串口通信

串口通信采用一个第三方开源项目，实现串口数据收发。

1. 使用了http://code.google.com/p/android-serialport-api/的项目的serialport api和jni；
2. 支持4串口同时收发，有定时自动发送功能，收发模式可选txt或hex模式；
3.  n,8,1，没得选；
4. 为减轻界面卡顿的情况，接收区的刷新采用单独的线程进行定时刷新；
5. 发送区的数据以及一些设置项，在程序关闭时会自动保存，打开时自动载入；
6. jni使用最新的ndkr8b重新编译了一下

简单编写步骤：

1.新建一个项目，自己起个名字
2.直接复制serialport api和jni文件夹到新建的工程，如果不想自己编译jni，就连libs文件夹也一起复制
3.去android官方网站下载ndk，解压，在cmd中转到jni目录，并执行 绝对路径\ndk-build
4.自己再封装一个工具类或直接使用serialport类都行，举个直接使用的例：
直接剽窃原项目的serialportactivity.java，并稍微改一下，重点改这里
mserialport = mapplication.getserialport();
这里可以改成
new serialport(new file("/dev/s3c2410_serial0"), 9600, 0);//com0，波特率9600
5. serialportfinder的使用就没什么好讲的了，实例化后用.getalldevicespath()就能获取到所有设备了。
其它如数据转换等请参考源码

源码可以参考谷歌android-serialport-api例子

http://code.google.com/p/android-serialport-api/source/checkout
svn checkout http://android-serialport-api.googlecode.com/svn/trunk

二，串口通信协议解析

1.通信基本格式

字段 描述 长度（字节）
起始符 0f，十六进制码  1
信息类型 一个字节，十六进制码（0f,f0,ff等保留码不用）1
信息长度 是信息内容的长度，ascii码表示（0~9，a~f，最大长度为256）(例如长为11个，十六进制是0b，则两个字节就写0x30 0x42)。
注：因为最大长度256不能满足有些指令的要求，所以对长度做了扩展，下面是扩展说明：
如果第一个字节的最高位为1，则表示扩展长度。在扩展长度状态下，其他15个字节通过16进制大端模式来保存长度。比如：0x80 0x12表示长度为0x001 2，0x81 0x12表示长度为0x0112。2
信息内容 一组十六进制码  n
校验 一个字节，十六进制码，是自信息类型起至对象号止所有码的异或。1
结束符 f0，一个字节，十六进制码 (为了保证可靠性,车机下发的结束符为f0 ff)1

2.协议解析

/** 
   * 读取终端设备数据 
   * @author administrator 
   */ 
  private class readthread extends thread { 
 
    @override 
    public void run() { 
      super.run(); 
 
      // 定义一个包的最大长度 
      int maxlength = 2048; 
      byte[] buffer = new byte[maxlength]; 
      // 每次收到实际长度 
      int available = 0; 
      // 当前已经收到包的总长度 
      int currentlength = 0; 
      // 协议头长度4个字节（开始符1，类型1，长度2） 
      int headerlength = 4; 
 
      while (!isinterrupted()) { 
        try { 
          available = minputstream.available(); 
          if (available > 0) { 
            // 防止超出数组最大长度导致溢出 
            if (available > maxlength - currentlength) { 
              available = maxlength - currentlength; 
            } 
            minputstream.read(buffer, currentlength, available); 
            currentlength += available; 
          } 
           
        } 
        catch (exception e) { 
          e.printstacktrace(); 
        } 
 
        int cursor = 0; 
        // 如果当前收到包大于头的长度，则解析当前包 
        while (currentlength >= headerlength) { 
          // 取到头部第一个字节 
          if (buffer[cursor] != 0x0f) { 
            --currentlength; 
            ++cursor; 
            continue; 
          } 
           
          int contentlenght = parselen(buffer, cursor, headerlength); 
          // 如果内容包的长度大于最大内容长度或者小于等于0，则说明这个包有问题，丢弃 
          if (contentlenght <= 0 || contentlenght > maxlength - 5) { 
            currentlength = 0; 
            break; 
          } 
          // 如果当前获取到长度小于整个包的长度，则跳出循环等待继续接收数据 
          int factpacklen = contentlenght + 5; 
          if (currentlength < contentlenght + 5) { 
            break; 
          } 
 
          // 一个完整包即产生 
          // proceonepacket(buffer,i,factpacklen); 
          ondatareceived(buffer, cursor, factpacklen); 
          currentlength -= factpacklen; 
          cursor += factpacklen;  
        } 
        // 残留字节移到缓冲区首 
        if (currentlength > 0 && cursor > 0) { 
          system.arraycopy(buffer, cursor, buffer, 0, currentlength); 
        } 
      } 
    } 
  } 
 
  /** 
   * 获取协议内容长度 
   * @param header 
   * @return 
   */ 
  public int parselen(byte buffer[], int index, int headerlength) { 
 
//   if (buffer.length - index < headerlength) { return 0; } 
    byte a = buffer[index + 2]; 
    byte b = buffer[index + 3]; 
    int rlt = 0; 
    if (((a >> 7) & 0x1) == 0x1) { 
      rlt = (((a & 0x7f) << 8) | b); 
    } 
    else { 
      char[] tmp = new char[2]; 
      tmp[0] = (char) a; 
      tmp[1] = (char) b; 
      string s = new string(tmp, 0, 2); 
      rlt = integer.parseint(s, 16); 
    } 
 
    return rlt; 
  } 
 
protected void ondatareceived(final byte[] buffer, final int index, final int packlen) { 
    system.out.println("收到信息"); 
    byte[] buf = new byte[packlen]; 
    system.arraycopy(buffer, index, buf, 0, packlen); 
    protocolanalyze.getinstance(myhandler).analyze(buf);  
  } 

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