常见通信协议的接口调试方法_1.0.
网络通信问题调试步骤
网络通信问题调试步骤网络通信问题调试步骤在现代网络时代，网络通信问题是一个常见的挑战。
它可能导致应用程序的延迟、连接断开，甚至是数据丢失。
为了解决这些问题，网络管理员和工程师需要掌握一套有效的调试步骤。
下面将介绍一些常见的网络通信问题调试步骤，帮助您迅速解决网络通信问题。
第一步：确认问题在开始调试之前，首先需要明确存在什么样的问题。
这可能包括应用程序无法连接到特定的服务器、延迟问题或数据包丢失。
了解问题的性质和影响将有助于快速确定解决方案的方向。
第二步：检查硬件设备网络通信问题可能是由硬件设备故障引起的。
因此，在深入调试之前，检查路由器、交换机、网卡和电缆等硬件设备是否正常工作至关重要。
确保硬件设备连接正确、电源正常、无异常指示灯等。
第三步：检查网络连接确认硬件设备正常工作后，需要检查网络连接是否正确。
这可能包括验证IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器等设置是否正确。
通过ping命令测试网络连通性，确保能够与其他设备进行正常的网络通信。
第四步：检查防火墙设置防火墙是网络通信问题的常见原因之一。
检查防火墙设置，确保允许应用程序和服务使用所需的端口和协议进行通信。
如果防火墙设置不正确，可能会导致连接问题或数据包被阻止。
第五步：使用网络分析工具网络分析工具是解决网络通信问题的有力工具。
例如，使用Wireshark可以捕获和分析网络数据包，帮助发现问题所在。
通过检查数据包的源和目的IP 地址、端口号以及发送和接收的数据内容，可以快速定位网络通信问题的根源。
第六步：查看日志文件大多数网络设备和应用程序会生成日志文件，记录与网络通信相关的事件和错误。
查看这些日志文件，以了解可能的错误和异常情况，有助于定位问题。
注意查看系统日志、应用程序日志和防火墙日志等。
第七步：进行逐步测试如果以上步骤未能解决问题，可以使用逐步测试的方法进一步调试。
逐步测试是一种逐渐添加或删除配置选项、功能或设备的过程，以确定引起问题的具体原因。
通信协议中的错误检测与纠正技术
通信协议中的错误检测与纠正技术在通信领域中，错误检测与纠正技术起着至关重要的作用。
由于传输媒介的限制或设备的故障，通信过程中可能会出现数据传输错误。
为了确保数据能够正确可靠地传输，通信协议中引入了错误检测与纠正技术。
本文将详细介绍通信协议中常见的错误检测与纠正技术及其步骤。
一、奇偶校验奇偶校验是一种简单但常用的错误检测技术。
它通过统计数据传输位中1的个数来确定校验位的值，从而实现错误检测功能。
步骤：1. 发送方根据数据位的值计算出校验位的值（奇数校验时校验位为1的个数为奇数，偶数校验时校验位为1的个数为偶数）。
2. 发送方将原始数据和校验位组合后发送给接收方。
3. 接收方根据接收到的数据和校验位计算出校验位的值，并与接收到的校验位进行比较。
4. 如果接收方计算出的校验位与接收到的校验位不一致，则说明传输过程中发生了错误。
二、海明码海明码是一种常用的错误检测和纠正技术。
通过添加冗余信息来检测和纠正数据传输中的错误。
步骤：1. 发送方将需要传输的数据分成若干组，并按照海明码规则，添加冗余位。
2. 发送方将带有冗余位的数据发送给接收方。
3. 接收方根据接收到的数据进行海明码计算，提取冗余位。
4. 如果计算出的冗余位与接收到的冗余位不一致，则说明传输过程中发生了错误，并进行纠正。
5. 如果无法纠正错误，接收方将请求发送方重新发送数据。
三、循环冗余校验（CRC）循环冗余校验是广泛应用于计算机网络和存储设备中的错误检测技术。
它通过在发送方和接收方之间进行多项式的运算来检测和纠正数据传输中的错误。
步骤：1. 发送方根据多项式生成循环冗余校验码，并将校验码附加到数据帧后面。
2. 发送方将带有循环冗余校验码的数据帧发送给接收方。
3. 接收方根据接收到的数据帧和多项式进行除法运算，并计算出余数。
4. 如果余数为0，则说明传输过程中没有错误发生；如果余数不为0，则说明传输过程中发生了错误，并进行纠正。
5. 如果无法纠正错误，接收方将请求发送方重新发送数据。
嵌入式系统中的通信协议分析与调试方法
嵌入式系统中的通信协议分析与调试方法嵌入式系统是一种特殊的计算机系统，通常被嵌入到其他设备或系统中，以实现特定的功能。
在嵌入式系统中，通信协议的设计和调试至关重要，因为它直接影响着系统的性能和稳定性。
本文将介绍嵌入式系统中常见的通信协议分析与调试方法。
首先，通信协议分析是指对系统内部和外部通信协议进行深入研究和分析，以确保其正确性和稳定性。
通信协议一般由数据格式、通信规则和协议栈组成。
为了对通信协议进行分析，可以使用以下方法：1. 协议分析器：协议分析器是一种软件或硬件工具，用于捕获和分析通信协议的数据包。
通过协议分析器，可以查看通信数据包的结构、字段和值，并识别协议中的错误或异常情况。
常见的协议分析器包括Wireshark、tcpdump等。
2. 数据流分析：数据流分析是通过对通信数据流进行统计和模式识别，来发现潜在的问题或异常。
通过分析数据流，可以了解通信的频率、时序和数据量等特征，从而确定通信协议的性能瓶颈和潜在故障。
数据流分析可以通过自定义脚本或专门的数据分析工具来实现。
3. 协议仿真：协议仿真是通过模拟通信环境和数据流，来验证通信协议的正确性和性能。
通过建立虚拟的通信环境，可以测试通信协议在不同网络条件下的表现，并通过一系列的评估指标来衡量协议的性能。
常见的协议仿真工具有NS-2、Omnet++等。
其次，通信协议调试是指在嵌入式系统开发过程中，及时发现和修复通信协议的问题和错误。
通信协议调试主要关注以下几个方面：1. 日志和调试信息：在嵌入式系统中，通信协议的运行状态和错误信息可以通过日志和调试信息输出。
通过打印相关信息，可以追踪程序的执行流程和数据变化，识别潜在的问题和错误。
在调试时，可以使用调试工具来查看和分析日志和调试信息。
2. 断点调试：断点调试是指在程序的特定位置设置断点，暂停程序的执行，并观察和分析当前代码的状态和变量的值。
通过断点调试，可以逐步执行和调试程序，定位通信协议的问题所在。
常用硬件接口及通信协议
常用硬件接口及通信协议一、硬件接口1. USB接口USB接口可太常见啦，电脑、手机充电器啥的好多都用它。
它有不同的版本呢，像USB1.0、2.0、3.0和3.1。
USB2.0传输速度相对慢一些，USB3.0就快多啦，能达到每秒好几个G呢。
而且USB接口还能给设备充电，真是方便得很。
2. HDMI接口这个接口主要是用在连接显示器、电视这些设备上。
比如说你想把电脑屏幕投射到电视上看电影或者做演示，HDMI接口就派上用场啦。
它能同时传输视频和音频信号，画质还特别清晰，高分辨率的画面通过它传输一点问题都没有。
3. VGA接口VGA接口就比较老啦，但是现在有些老设备上还在用。
它只能传输视频信号，不像HDMI那么厉害能音频视频一起传。
而且它的画质相对HDMI来说会差一些，不过在一些对画质要求不是特别高的场合，比如连接个普通投影仪做个简单展示还是可以的。
二、通信协议1. TCP/IP协议这个协议就像是互联网的基石一样。
它把数据分成一个个小的数据包来传输，就像把一个大包裹分成好多小包裹寄出去一样。
它有很好的可靠性，能保证数据准确地到达目的地。
要是数据包丢了，它还会重新发送呢。
我们上网浏览网页、发邮件啥的都离不开它。
2. UDP协议UDP协议和TCP/IP协议不太一样哦。
它不管数据有没有准确到达目的地，就一股脑地把数据发出去。
这样的好处就是速度快，适合一些对实时性要求高但是对准确性要求没那么高的应用，像在线游戏里人物的位置更新之类的，稍微有点不准确也不太影响游戏体验。
3. 蓝牙协议蓝牙协议大家肯定不陌生啦，手机连接蓝牙耳机、蓝牙音箱啥的都靠它。
它的传输距离比较短，一般在10米左右，不过很方便，不用连线。
而且蓝牙还能在不同设备之间传输文件呢，只要两个设备都支持蓝牙功能就可以。
串口通讯协议 V1.0
通讯协议V1.0孙工：你好！下面是通讯协议，供参考。
⒈上位机命令协议包格式：$（起始位）1位A-Z（命令位）1位0-99（每包数据长度） 2位0-255（校验和，不包括结束符）3位！（结束符）1位设备命令位：A 发送菜单设置参数（包括温度上限和下限、湿度上限和下限、化霜方式、制冷启动温度、温度PID、湿度PID、温度平移和斜率、湿度平移和斜率、温度SC和HL、湿度SC和HL）B 读取下位机参数（读取下位机包括温度上限和下限、湿度上限和下限、化霜方式、制冷启动温度、温度PID、湿度PID、温度平移和斜率、湿度平移和斜率、温度SC和HL、湿度SC和HL）C发送运行的温度、湿度、光照强度D运行E 停止F查询（读取下位机包括温度、湿度、水位、压缩机动作指示、化霜动作指示、门开关指示、运行状态、温度漂移、湿度漂移）G排水H停止排水2.上位机发送协议包格式：①.发送菜单设置参数$（起始位）1位A（命令位）1位数据长度：2位（86）数据包：温度上限（5位）和下限（5位）、湿度上限（5位）和下限（5位）、化霜方式（1位）、制冷启动温度（5位）、温度P（4位）I（4位）D（4位）、湿度P（4位）I（4位）D（4位）、温度平移（5位）和斜率（5位）、湿度平移（5位）和斜率（5位）、温度SC（4位）和HL（4位）、湿度SC（4位）和HL（4位）。
0-255（校验和，不包括结束符）3位！（结束符）1位注意：参数被修改后并退出当前子菜单时发送一次。
②. 读取下位机参数$（起始位）1位B（命令位）1位数据长度：2位（0）数据包：无0-255（校验和，不包括结束符）3位！（结束符）1位注意：开机时发送一次，以后不再发送该命令。
③. 发送运行的温度、湿度、光照强度$（起始位）1位C（命令位）1位数据长度：2位（15）数据包：温度（5位）、湿度（5位）、光照强度（5位）0-255（校验和，不包括结束符）3位！（结束符）1位注意：开机时发送一次，温度、湿度、光照强度任何值被修改也要发送。
常见通信协议的接口调试方法
常见通信协议的接口调试方法集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-常见通信协议的接口调试方法版本号：1.0.1发布时间：2012-2-41.ModbusModbus是一种工业领域通信协议标准，并且现在是工业电子设备之间相当常用的连接方式。
Modbus协议是一个Master/Slave架构的协议。
有一个节点是Master节点，其他使用Modbus协议参与通信的节点是Slave节点。
Master节点类似Client/Server架构中的Client，Slave则类似Server。
工业上Modbus协议的常见架构如下图所示。
1.1.应用场合Modbus协议主要用于测风塔数据实时读取、风机数据实时读取。
将来有可能用于集控系统中，读取各类数据和进行远程控制。
在清三营、长风风电场，莱维赛尔的测风塔使用ModbusRTU协议与功率预测系统通信。
在向阳风电场，明阳的SCADA服务器通过ModbusTCP协议向功率预测系统提供各风机的实时运行数据。
在乌力吉、浩日格吐、马力、前后查台等风电场，赛风的测风塔使用ModbusRTUoverTCP协议与功率预测系统通信。
1.2.Modbus数据模型在Slave和Master进行通信时，Slave会将其提供的变量映射到四张不同的表上，Master从表中相应位置读/写变量，就完成了数据获取或命令下达。
这四张不同的表，称作Modbus数据模型（ModbusDataModel）。
为了理解方便，这里将四张表分别称作1位只读表、1位可读可写表、16位只读表、16位可读可写表。
（类似电力通信国标中的遥信、遥控、遥测、遥调。
）1位表用来映射单比特数据类型的变量，通常是布尔型变量；16位表用来映射双字节数据类型的变量，如int16、float16等，如果希望映射int32、float32等四字节变量，可以通过一次使用16位表中的两个位置来实现。
红外通信协议功能调试
红外通信协议功能调试一背景最近在调试（红外）（通信）功能的时候遇到了很多问题，在此总结一下，希望能帮到未来对此有疑问的自己，如果有幸能帮到其他人也算是做了一件有意义的事情了。
二红外发射头与红外接收头2.1 发射头发射管也属于（二极管），只有两个脚，通过控制二极管的导通来发射（信号）2.2 接收头接收管一般有三个脚，一个VCC，一个GND，还有一个信号脚。
2.3 起始信号、逻辑0、逻辑1的定义通常在控制发射端时，以38KHz的频率来发送方波，此时发送端需要以高低电平来控制，接收头收到的是一个低电平，其他情况下为高电平。
2.3.1 起始信号参考红外遥控器中引导码-发送端波形9ms发送方波，4.5ms不发送方波-接收端波形9ms是低电平，4.5ms是高电平2.3.2 逻辑12.3.3 逻辑0三发送与接收处理3.1 延时A（PI）（rtthread）官方提供了一个微妙延时函数rt_hw_us_delay，在延时低于1000us时会有延时不准的问题，这里稍作一些修改，如果想要更准确的延时可能要用（定时器）的方式了。
void rt_hw_us_delay_2(rt_uint32_t us){ rt_uint32_t （ti）cks; rt_uint32_t told, tnow, tcnt = 0; rt_uint32_t relo（ad）= SysT（ic）k->LOAD; ticks = us * reload / (1000000UL / RT_TICK_PER_SECOND); told = SysTick->VAL; while (1){ tnow = SysTick->VAL; if (tnow != told) { if (tnow = ticks) { break;} } }}void rt_hw_us_delay(rt_uint32_t us){ if (us VAL; /* Number of ticks per millisecond */ const uint32_t tickPe（rMs）= SysTick->LOAD + 1; /* Number of ticks to count */ const uint32_t nbTicks = ((us -((us > 0) ? 1 : 0)) * tickPerMs) / 1000; /* Number of elapsed ticks */ uint32_t elapsedTicks = 0; __IO uint32_t oldTicks = currentTicks; do { currentTicks = SysTick->VAL; elapsedTicks += (oldTicks elapsedTicks); } else { rt_hw_us_delay_2(us); }} 3.2 时间相关的宏定义#define CONFIG_IR_FREQUENCY_HZ ((uint32_t)38000) #define CONFIG_IR_FREQUENCY_US ((uint32_t)(1000000UL*1/CONFIG_IR_FREQUENCY_HZ)) #define CONFIG_IR_DELAY_US(CONFIG_IR_FREQUENCY_US/2) #define ROUND_UP(M,N) (((M*10/N)+5)/10)#define CONFIG_IR_TIME_ERROR_PERCENT (30) #define TIME_GET_ERROR_MIN(T)(T-((T*CONFIG_IR_TIME_ERROR_PERCENT)/100))#defineTIME_GET_ERROR_MAX(T)(T+((T*CONFIG_IR_TIME_ERROR_PERCENT)/100))#defineCONFIG_IR_START_LOW_US((uint32_t)9000) #define CONFIG_IR_START_HIGH_US ((uint32_t)4500) #define CONFIG_IR_START_HIGH_US_MIN TIME_GET_ERROR_MIN(CONFIG_IR_START_HIGH_US)#define CONFIG_IR_START_HIGH_US_MAXTIME_GET_ERROR_MAX(CONFIG_IR_START_HIGH_US)#define CONFIG_IR_COMMON_LOW_US((uint32_t)500) #define CONFIG_IR_COMMON_LOW_US_MIN TIME_GET_ERROR_MIN(CONFIG_IR_COMMON_LOW_US)#define CONFIG_IR_COMMON_LOW_US_MAXTIME_GET_ERROR_MAX(CONFIG_IR_COMMON_LOW_US)#define CONFIG_IR_（LOGIC）_0_HIGH_US ((uint32_t)800) #define CONFIG_IR_LOGIC_0_HIGH_US_MIN TIME_GET_ERROR_MIN(CONFIG_IR_LOGIC_0_HIGH_US)#define CONFIG_IR_LOGIC_0_HIGH_US_MAXTIME_GET_ERROR_MAX(CONFIG_IR_LOGIC_0_HIGH_US)#define CONFIG_IR_LOGIC_1_HIGH_US((uint32_t)1500) #define CONFIG_IR_LOGIC_1_HIGH_US_MIN TIME_GET_ERROR_MIN(CONFIG_IR_LOGIC_1_HIGH_US)#defineCONFIG_IR_LOGIC_1_HIGH_US_MAXTIME_GET_ERROR_MAX(CONFIG_IR_LOGIC_1_HIGH_US) 3.3 信号发送API#define IR_H() {GPIOE->BSRR = GPIO_PIN_0;}#define IR_L() {GPIOE->BRR = GPIO_PIN_0;}void ir_send_signal(uint16_t wave_us,uint16_t high_us){ if (wave_us) { wave_us = ROUND_UP(wave_us,CONFIG_IR_FREQUENCY_US);while (wave_us--) { IR_H(); rt_hw_us_delay(CONFIG_IR_DELAY_US);IR_L();rt_hw_us_delay(CONFIG_IR_DELAY_US); } } if (high_us) { high_us = ROUND_UP(high_us,CONFIG_IR_FREQUENCY_US);while (high_us--) { rt_hw_us_delay(CONFIG_IR_FREQ UENCY_US); } }} 3.4 红外通信指令的定义3.4.1 指令组成起始信号+cmd+data+sum3.4.2 高位先发3.5 发送指令APIvoid ir_send_data(uint8_t set_type,uint8_t set_data){ unsigned char i; f（or）(i = 0; i 3.6 接收处理（stm32）可以使用定时器输入捕获的方式来获取上升沿的时间，从而得到当前的信号类型3.6.1基于红外遥控修改void ir_timer_init(void){ TIM_IC_InitTypeDef TIM3_Config; htim3.Instance=TIM3; htim3.Init.Prescaler=(72-1);//预分频器,1M的计数频率,1us加1. htim3.Init.Coun（te）rMode=TIM_COUNTERMODE_UP;htim3.Init.Period=10000;htim3.Init.ClockDivision=TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;HAL_TIM_IC_Init( TIM3_Config.ICPolarity=TIM_ICPOLARITY_ RISING; //上升沿捕获TIM3_Config.ICSelection=TIM_ICSELECTION_DIRECTTI;TIM3_Config.ICPrescaler=TIM_ICPSC_DIV1;TIM3_Config.ICFilter=0x03;HAL_TIM_IC_ConfigChannel( HAL_TIM_IC_Start_IT( __HAL_TIM_ENABLE_IT( } void HAL_TIM_IC_MspInit(TIM_HandleTypeDef*htim){ GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0}; if (htim->Instance==TIM3) { __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE(); __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE(); GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6; GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT; GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL; GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH; HAL_GPIO_Init(GPIOA, HAL_NVIC_SetPriority(TIM3_IRQn,1,3); //设置中断优先级，抢占优先级1，子优先级 3 HAL_NVIC_EnableIRQ(TIM3_IRQn); //开启ITM4中断}}void TIM3_IRQHandler(void){ rt_interrupt_enter(); HAL_TIM_IRQHandler( rt_interrupt_leave(); } enum{ ST_NONE = 0, ST_START = 1, ST_LOGIC_0, ST_LOGIC_1, ST_ERROR,};typedef struct { uint8_t type:3;//0-2 uint8_t rising_capture_ok:1;//3 uint8_t start_capture_ok:1;//4-7 uint8_t reserve:3;//4-7}ir_signal_t;typedef struct { union { uint8_t byte;ir_signal_t ir_signal; }val;}status_val_t;volatile status_val_t ir_check = {0};void HAL_TIM_PeriodElapsedCallb（ac）k(TIM_HandleTypeDef *htim){ if(htim->Instance==TIM3) { static uint16_t count = 0; if (1 == ir_check.val.ir_signal.start_capture_ok) { ir_check.val.ir_signal.rising_captur e_ok = 0; if (count >=30) { count = 0; ir_check.val.ir_signal.start_capture_ok = 0; } else{ count++;} } } }vol atile uint8_t temp_byte = 0;volatile uint8_t byte_length = 0;volatile uint8_t bit_cnt = 0;volatile uint8_t ir_data_buf[3] = {0};void HAL_TIM_IC_CaptureCallback(TIM_HandleTypeDef *htim) { if (htim->Instance==TIM3) { if (HAL_GPIO_ReadPin(GPIOA, GPIO_PIN_6)) { TIM_RESET_CAPTUREPOLARITY(TIM_SET_CAPTUREPOLARITY( __H AL_TIM_SET_COUNTER( ir_check.val.ir_signal.rising_capture_ok = 1; } else // { uint32_t rising_time = HAL_TIM_Re（adC）apturedValue( TI M_RESET_CAPTUREPOLARITY( TIM_ SET_CAPTUREPOLARITY( if (1 == ir_check.val.ir_signal.rising_capture_ok){ if (1 == ir_check.val.ir_signal.start_capture_ok){ if ((rising_time >=CONFIG_IR_LOGIC_0_HIGH_US_MIN) bit_cnt++; } else if ((rising_time >=CONFIG_IR_LOGIC_1_HIGH_US_MIN) temp_byte += 1; bit_cnt++; }}else if ((rising_time >=CONFIG_IR_START_HIGH_US_MIN) temp_byte = 0; byte_length = 0; bit_cnt = 0; }} if (8 == bit_cnt) { ir_data_buf[byte_leng th++] = temp_byte; temp_byte = 0; bit_cnt = 0; } ir_check.val.ir_signal.rising_capture_ok = 0; } }}int main(void){ while(1) { if (3 == byte_length) { uint8_t idx = 0; uint8_t check_sum = 0; for (idx = 0; idx 四测试将发射头的信号脚接到PE0，再将接收头的信号脚接到PA6进行测试，将发射头对准接收头发送指令，可以看到发送与接收的数据完全一致。
通信协议的优化与改进方法
通信协议的优化与改进方法引言：随着信息技术的不断发展和普及，通信协议作为信息传输的核心要素之一，扮演着至关重要的角色。
然而，在实际应用中，我们常常会遇到通信速度慢、数据传输不稳定等问题。
为了解决这些问题，对通信协议进行优化和改进是非常必要的。
本文将详细介绍通信协议的优化与改进方法。
一、建立高效的数据传输通道1. 选择合适的物理介质- 根据实际情况，选择信号传输速度高、抗干扰能力强的物理介质，如光纤、高速电缆等，以提高数据传输的稳定性和速度。
2. 调整传输参数- 根据实际网络环境和需求，合理调整通信协议的传输参数，如带宽、传输速率等，以提高数据传输的效率和稳定性。
3. 使用压缩与解压缩算法- 在数据传输过程中，采用压缩算法将数据进行压缩，以减少传输数据量，提高传输速度。
同时，接收端使用解压缩算法将压缩的数据恢复成原始数据。
二、优化数据传输方式1. 数据分包- 当数据量较大时，可以将数据分成多个包进行传输，以减少数据传输过程中的延迟。
同时，对于实时性要求较高的数据，可以进行分时传输，保证数据的及时性。
2. 数据流量控制- 在传输过程中，通过限制发送端的数据流量，使得发送端发送的数据量不超过接收端的处理能力，以避免数据丢失和网络拥塞。
可以采用滑动窗口等流量控制机制实现。
3. 数据可靠性保障- 采用差错校正码和重传机制等方法，确保数据传输的可靠性。
当接收端检测到数据包有误时，通过重传机制向发送端请求重新发送该数据包，以保证数据的完整性和准确性。
三、改进协议的处理能力1. 多线程处理- 通过将协议处理的过程分解成多个子任务，并利用多线程的并行处理能力，提高协议的处理效率。
2. 优化算法- 对协议中的算法进行优化，减少算法的时间复杂度，提高协议的执行速度。
例如，可以使用快速排序等高效的算法来优化协议的排序操作。
3. 资源优化- 对协议使用的资源进行优化，减少资源的占用和浪费。
例如，及时释放不再使用的内存空间，使用高效的数据结构等。
PMU调试指导入门手册V1.0
PMU调试指导⼊门⼿册V1.0P M U调试⼊门⼿册V1.0 本⼿册旨在引导初学者快速掌握PMU的调试技能，熟悉PMU⼦站使⽤的各种产品。
根据⼿册能独⾃完成常规的PMU⼦站调试⼯作。
本⼿册内容主要包括PMU⼦站设备软硬件介绍，配置⼯具的使⽤⽅法，以及常见问题处理。
⼀、PMU⼦站简介装置 Phasor Measurement Unit (PMU)⽤于进⾏同步相量的测量和输出以及进⾏动态记录的装置。
PMU的核⼼特征包括基于标准的同步相量测量、失去标准时钟信号的守时能⼒、PMU与主站之间能够实时通信并遵循有关通信协议。
现有PMU⼤多依靠美国的GPS系统进⾏授时，部分设备已经开始采⽤GPS和北⽃系统双对时。
⽬前公司的PMU产品为CSS-200系列和CSD-361系列，⾄2012年起，新建项⽬开始使⽤CSD-361系列PMU。
想深⼊了解四⽅PMU产品，建议⼤家从CSS-200系列开始学习了解，更容易掌握PMU的原理及功能。
1.PMU⼦站在系统中的作⽤1)同步采样和相量计算；发电机内电势测量；2)实时数据上传，可同时与多个主站实时通信，参照IEEE 1344 、IEEE C37.118、《电⼒系统动态监测系统技术规范》的要求设计，可以与符合标准协议的任何其它主站系统进⾏数据交换；3)稳态循环记录相量、功率、频率等数据；4)动态短时记录模拟量采样数据，⽀持模拟量触发、开关量触发、联⽹触发、⼿动触发等多种扰动记录触发⽅式；5)记录数据分析⼯具，实现数值浏览、波形复现、数据格式转换等功能。
2.PMU⼦站的通讯功能PMU⼦站主要⽤于和主站（调度）进⾏通讯，也可与本地⼯作站通讯。
⽹络结构图如下：如上图所⽰，PMU⼦站将采集到的数据通过调度数据⽹上送⾄调度主站。
这⾥简单介绍下调度数据⽹的知识，对于电⼚的调度数据⽹来说，按照电⼒⼆次系统安全防护⼯作要求安全分区，⽹络专⽤，横向隔离，纵向认证，保障电⼒监控系统和电⼒调度数据⽹络的安全。
通信协议接口的测试方法及系统
通信协议接口的测试方法及系统一、引言通信协议接口是指不同系统或设备之间进行信息交流和数据传输时所需遵循的规范和约定。
在现代通信领域，各种通信协议层出不穷，涵盖了多个领域，包括无线通信、有线通信、互联网等。
为了确保通信协议的可靠性和互操作性，对其接口进行全面而有效的测试尤为重要。
本文将探讨通信协议接口的测试方法及系统。
二、通信协议接口测试的目标与内容通信协议接口测试的主要目标是检测和验证系统或设备之间的数据传输是否按照协议规范进行，确保数据的完整性、准确性和时效性。
通信协议接口测试的内容包括以下几个方面：1. 语法测试：对通信协议的语法规则进行测试，确保传输数据符合规范。
例如，检查数据包的格式、长度、校验和等。
2. 语义测试：对通信协议的语义进行测试，包括数据的含义、解释和处理等。
例如，检查数据包中的字段是否正确解析和处理。
3. 时序测试：对通信协议的时序要求进行测试，确保数据的传输满足时序要求。
例如，检查数据包的发送和接收顺序是否按照规定进行。
4. 兼容性测试：对通信协议的兼容性进行测试，确保不同版本、不同厂商的设备之间可以正常交互。
例如，检查不同设备之间的通信是否能够成功建立和传输数据。
三、通信协议接口测试的方法通信协议接口测试可以采用多种方法来实施，以下是一些常用的测试方法：1. 黑盒测试：以用户的角度出发，只关注输入和输出，不考虑内部实现细节。
通过给定的输入，观察输出是否符合预期，以此来验证协议接口的正确性。
2. 白盒测试：以系统的内部逻辑为基础，通过对程序代码进行逐行覆盖的测试，检查所有可能的路径和条件是否都被覆盖。
3. 灰盒测试：综合了黑盒测试和白盒测试的特点，既关注输入和输出，又考虑内部实现逻辑。
通过测试用例的设计和执行，评估系统对协议接口的响应和处理能力。
4. 利用仿真环境进行测试：建立仿真环境，模拟实际通信场景，以测试不同协议接口在复杂环境下的可靠性和性能。
四、通信协议接口测试系统的搭建和应用为了实现通信协议接口的全面测试，可以借助专门的测试系统。
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常见通信协议的接口调试方法版本号：1.0.1发布时间：2012-2-41. ModbusModbus是一种工业领域通信协议标准，并且现在是工业电子设备之间相当常用的连接方式。
Modbus协议是一个Master/Slave架构的协议。
有一个节点是Master 节点，其他使用Modbus协议参与通信的节点是Slave 节点。
Master节点类似Client/Server架构中的Client，Slave则类似Server。
工业上Modbus协议的常见架构如下图所示。
……1.1. 应用场合Modbus 协议主要用于测风塔数据实时读取、风机数据实时读取。
将来有可能用于集控系统中，读取各类数据和进行远程控制。
在清三营、长风风电场，莱维赛尔的测风塔使用Modbus RTU 协议与功率预测系统通信。
在向阳风电场，明阳的SCADA 服务器通过Modbus TCP 协议向功率预测系统提供各风机的实时运行数据。
在乌力吉、浩日格吐、马力、前后查台等风电场，赛风的测风塔使用Modbus RTU over TCP 协议与功率预测系统通信。
1.2. Modbus 数据模型在Slave 和Master 进行通信时，Slave 会将其提供的变量映射到四张不同的表上，Master 从表中相应位置读/写变量，就完成了数据获取或命令下达。
这四张不同的表，称作Modbus 数据模型（Modbus Data Model ）。
为了理解方便，这里将四张表分别称作1位只读表、1位可读可写表、16位只读表、16位可读可写表。
（类似电力通信国标中的遥信、遥控、遥测、遥调。
）1位表用来映射单比特数据类型的变量，通常是布尔型变量；16位表用来映射双字节数据类型的变量，如int16、float16等，如果希望映射int32、float32等四字节变量，可以通过一次使用16位表中的两个位置来实现。
只读表用来映射Master只能读取的变量；可读可写表用来映射Master既可读取、又可改写的变量。
1位只读表1位可读可写表16位可读可写表例如，在某温度监视系统中，一部温度传感器与一台上位机通过Modbus总线进行通信，温度传感器是Server，上位机是Client。
对温度传感器提供的变量做如下映射：1位只读表1位可读可写表16位只读表16位可读可写表再次说明，1位只读表、1位可读可写表、16位只读表、16位可读可写表等名称是本文档为了方便读者理解自拟的，在Modbus协议规范中有它们的正式名称。
另外，不同厂商的设备/软件说明书中，对这四张表的称呼又有不同。
1.3. Modbus RTU、Modbus TCP与Modbus RTU over TCPModbus协议有很多种变体，最常见的是Modbus RTU、Modbus TCP和Modbus RTU over TCP。
为了能从众多Slave中唯一地标识出希望与其通信的Slave，需要知道Slave的地址。
不同的变体对Slave 地址的描述方式不同。
对于Modbus RTU、Modbus TCP和Modbus RTU over TCP，其硬件接口与对Slave 地址的描述方式如下表：1.4. 调试工具与调试方法Modbus Poll和Modbus Slave是Modbus Tools系列软件中的两个工具软件，可运行在Windows 2000/XP/Vista/7平台。
Modbus Poll可用于测试从Slave中实时读取数据。
Modbus Slave是一款Slave模拟软件，可用于模拟出一个假想的Slave设备。
modpoll 的用法./modpoll -m tcp -a 1 -r 2 -c 8 -t 3 -p 5021 192.168.100.1-a 后面接 slave id-r 后面接起始偏移地址，这个地址要比配置文件中的地址大1-c 后面接读取数据个数-t 后面接数据类型-p 后面接端口最后加上 ip172.18.106.11:10004liksunliksungogogo/liksunispower/liksun/home/opps/config/opps.cfg2. OPC DAOPC是OLE for Process Control 的缩写，其最大的特点是必须运行在Windows平台，因为它基于微软的OLE、COM、DCOM技术而实现。
严格地说，OPC是指一系列协议，如OPC DA、OPC HDA、OPC DA-XML、OPC AE、OPC UA、OPC DX等。
但由于OPC DA的使用最为广泛，所以一般说OPC就是指OPC DA，即OPC Data Access。
OPC DA最新的协议版本是OPC DA 3.0，目前主流的版本是OPC DA 2.0。
2.1. 应用场合OPC协议目前多用于风机实时数据的读取，且主要为华锐SCADA服务器的风机实时数据接口。
将来有可能用于集控系统中，读取各类数据和进行远程控制。
在高山子、阜北、彰北、通榆等风电场，华锐的SCADA服务器通过OPC协议向功率预测系统提供各风机的实时运行数据。
2.2. OPC DA 的特点为了从同一局域网的众多机器中标识出OPC服务软件所在的机器，需要指定该机器的IP地址。
由于同一台机器上有可能运行多个OPC服务，需要指定该OPC服务的名称。
最后，通过字符串形式的变量名称来指定希望读/写的变量。
例如高山子风电场华锐SCADA系统的OPC服务器的信息和部分变量如下：与Modbus不同，OPC的变量名称一旦指定，其数据类型与是否可写就是确定的了。
另外，OPC的变量除了具有value属性（表示该变量的实时值）之外，还具有quality和timestamp属性，表示读取该变量时的通信质量和该变量的更新时间。
Modbus的变量只有值。
2.3. 调试工具与调试方法MatrikonOPC是一家专业开发OPC相关软件的加拿大公司。
MatrikonOPC Explorer是一款OPC客户端软件，可用于测试OPC服务器。
MatrikonOPC OPC Simulation Server是一款OPC服务器模拟软件。
OPC Quick Client是一款小巧的OPC客户端软件，无需安装，快捷简便。
3. CDT规约CDT，也称部颁CDT，是我国的电力和自动控制领域的常见的通信接口。
与其他规约相比，它的特点是：1）相对简单；2）并非客户端/服务器端工作方式，而是发端不管收端是否接收，总是将数据发送出去；3）所表示的遥测数据为12位的整数。
其中最高位为符号位，所以表示范围是-2048（负2的11次方）～2047（正2的11次方减1）。
3.1. 应用场合CDT规约目前主要用于从远动柜获取升压站处采集的风电场实时总功率，以及其他厂家的测风塔实时数据。
还用于向电网上报测风塔的实时数据。
3.2. 报文说明CDT规约传输的一组数据被封装在一个数据帧中。
数据帧包括同步字、控制字和信息字三部分。
同步字：标识一个帧的开头，一般是三个EB90。
控制字：记载帧的一些重要信息，如数据类型，信息字的长度等。
也是三个字节。
对遥测数据，控制字常常是71 61开头。
信息字：数据本身，长度可变（由控制字中指明）。
因为这个原因，CDT规约的原始报文中，往往可以看到三个EB 90，后面再接71 61。
在本系统工程实施上，这可以看做CDT规约报文的特征。
若干厂家（如许继、四方）扩展了CDT的通信规约标准，加入了自身的规范内容。
但是目前，远动装置给过来的CDT报文，都还是标准CDT报文。
3.3. 倍率问题在与第三方厂家对接CDT接口时，往往需要根据数据点表，设定一个合适的倍率。
虽然大多时候，倍率由第三方厂家指定，但是有时候由我们指定，或者我们与第三方厂家共同论定，所以知道如何设定合适的倍率是必要的。
设置方式：CDT遥测原始数据（有时被称为码值）表示范围：-2048～2047，其真实含义（比方，准备表示一个300MW的风场的有功功率）的数据的变化范围：-1兆瓦～300兆瓦。
所以倍率应该小于等于300/2047。
在这个范围内选择一个合适的数字就好，但不要小于300/2047太多，否则造成表示范围的浪费，从而造成表示误差的升高；也不能大约300/2047，否则无法表示满发时风场的有功功率。
3.4. 实例详解以下例子需要好好研究，以便理解CDT规约是如何包装数据的。
设有若干数据需要CDT传输。
列表如下：则CDT报文往往是：3.5. 调试工具与调试方法Windows平台：SSCOM串口调试工具（用于调试串口）监控模拟系统调试工具（用于调试CDT规约）Linux平台：readcom（用于读取串口原始报文）readcdt（用于读取和解包CDT数据）writecdt（用于写入CDT数据）4. 长仪DETT协议DETT（梯度风协议）是长春气象仪器厂自有的测风塔实时数据读取协议。
该协议除可读取实时数据外，还能够通过监控操作指令对测风塔的部分参数进行远程配置。
4.1. 实时数据的输出格式1、每条记录之间用“\n”分开。
2、每条记录由4段组成,每段之间用“\t”分开。
第一段：ToyID（每个元素之间用“/”分开，每个元素每次基本上都可读到）格式：数据类型/站号-采集时间-唯一ID/本记录生成时间数据类型：现有wms1sec、wms10min、wms1hou三种站号：区站号（由施工人员现场确定并输入）采集时间：格式为YYYYMMDDHHmmss唯一ID：取当前时间的微秒数本记录生成时间：程序执行时写入当前时间（格式与采集时间一样）例：wms1sec/fuxin_fubei-GW001-20111110155814-422105/20111110155815第二段：基本数据（每个元素之间用“\t”分开，元素可能缺少）物理量依次为：温度（℃）、相对湿度（%）、气压（hPa）、降水量（mm）例1：32.2\t56\t998.2\t11例2：32.2\t\t998.2\t11第三段：附加数据（每个元素之间用“/”分开，元素可能缺少）目前的物理量为：主板电压（V）、主板温度（℃）例1：13.6/22例2：/22第四段：第1~12路智能风数据（每个元素之间用“\t”分开，元素可能缺少）共12路数据，每一路由多个数据组成，分三种情况，根据ToyID的间隔时间来判断（注：下述风向均以正北风向为零度，以顺时针方向为正）（1）wms1sec物理量为：实时风向（度）、实时风速（m/s）例：270\t2.3\t210\t2.2\t\t1.1\t ...含义如下：第一路风向270、第一路风速 2.3第二路风向210、第二路风速 2.2第三路风向无、第三路风速11...（2）wms10min物理量为：10分平均风向（度）、10分平均风速（m/s）、标准偏差例：270\t2.3\t0.41\t210\t\t0.33\t ...含义如下：第一路风向270、第一路风速 2.3、第一路标准偏差0.41第二路风向210、第二路风速无、第二路标准偏差0.33...（3）wms1hou物理量为：小时平均风向（度）、小时平均风速（m/s）、极大风向（度）、极大风速（m/s）、极大风出现时间(YYYY-MM-DD HH:mm:ss)、3~25m/s有效风累计时间（分钟）例：\t4.1\t\t5.0\t2011-08-01 07:04:36\t52\t ...含义如下：第一路小时平均风向无第一路小时平均风速4.1第一路极大风向无第一路极大风速5.0第一路极大风出现时间2011-08-01 07:04:36第一路3~25m/s有效风累计时间52...4.2. 监控操作指令执行readdett程序时，加入参数-c，即可进入指令模式。