基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法，其特征在于：地點1的上位機通信應用模塊，在與下位機的通信時，采集并保存下位機的正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件；將地點1的上位機保存的通信數(shù)據(jù)文件傳輸?shù)降攸c2的上位機上，地點2的上位機通信應用模塊通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點1的運行場景并進行獨立調(diào)試，回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題。本發(fā)明提出的通信應用模塊調(diào)試及場景還原方法，不再依賴下位機和技術(shù)支持人員，能夠自動化完成定位、對設備進行巡檢，提高了故障排除效率。
【專利說明】基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及下位機(DSP板卡，服務器等)通過網(wǎng)線、串口、USB口以及藍牙、WIFI等與PC、PDA等上位機終端設備通信時，通信應用模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，人們社會生活水平的提高需要大量的通信軟件予以支撐。而在使用或者開發(fā)這些通信軟件時，常常會遇到各種問題。
[0003]在使用上位機和下位機模式的系統(tǒng)中，要解決這些問題，以往的辦法是通過下位機與上層應用軟件聯(lián)調(diào)來查找問題。這一方法在某些情況下，比如下位機設備緊張、開發(fā)人員不在問題發(fā)生地點等情況，就無法實現(xiàn)與上位機聯(lián)調(diào)解決，從而延遲了解決問題的第一時間，降低了工作效率。此外系統(tǒng)在非開發(fā)地點發(fā)生的應用問題，以前多采用技術(shù)支持人員向開發(fā)人員描述現(xiàn)場環(huán)境和現(xiàn)象的方式幫助定位問題，但這種方式存在描述不清晰等缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，實現(xiàn)了上位機的通信應用模塊脫離下位機獨立調(diào)試以及還原設備運行場景的功能。
[0005]本發(fā)明提出并實現(xiàn)了一種基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法，地點I的上位機通信應用模塊，在與下位機的通信時，采集并保存下位機的通信數(shù)據(jù)文件，所述通信數(shù)據(jù)文件包括正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件；將地點I的上位機保存的通信數(shù)據(jù)文件傳輸?shù)降攸c2的上位機上，地點2的上位機通信應用模塊通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點I的運行場景并進行獨立調(diào)試，回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題；
[0006]上位機通信應用模塊采集并保存下位機的正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件時，包括以下子步驟，
[0007]步驟101，啟動采集線程，
[0008]步驟102，判斷是否終止采集線程，是則采集線程結(jié)束，否則循環(huán)判斷消息幀是否到達，到達則進入步驟103;
[0009]步驟103，檢測消息幀是否為正確幀，是則進入步驟104，否則是異常幀，進入步驟106 ；
[0010]步驟104，把正確幀寫入正確數(shù)據(jù)文件FILEl ；
[0011]步驟105，對正確數(shù)據(jù)文件FILEl中的正確幀進行解析，然后返回步驟102 ；
[0012]步驟106，把異常幀寫入異常數(shù)據(jù)文件FILE2，然后返回步驟102 ；
[0013]上位機通信應用模塊通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點I的運行場景并獨立調(diào)試時，包括以下子步驟，
[0014]步驟201，啟動回讀線程；
[0015]步驟202，判斷是否終止回讀線程，是則回讀線程結(jié)束，否則進入步驟203 ；[0016]步驟203，計算正確數(shù)據(jù)文件FILEl尺度，尺度為FILEl字節(jié)數(shù)與幀最大長度的比值；
[0017]步驟204，判斷是否讀完正確數(shù)據(jù)文件FILE1，是則返回步驟202，否則進入步驟205 ；
[0018]步驟205，按幀長讀取正確數(shù)據(jù)文件FILE1，然后檢查讀取的幀是否正確，是則進入步驟206，否則并返回步驟204讀取下一個幀進行處理；
[0019]步驟206，解析消息幀，調(diào)試上位機各處理模塊，然后返回步驟204 ；
[0020]上位機通信應用模塊回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題時，包括以下子步驟，
[0021 ] 步驟301，啟動定位異常線程，計算異常數(shù)據(jù)文件FILE2尺度，尺度為FILE2字節(jié)數(shù)與幀最大長度的比值；
[0022]步驟302，判斷是否讀完異常數(shù)據(jù)文件FILE2，是則結(jié)束流程，否則進入步驟303 ；
[0023]步驟303，按幀長讀取異常數(shù)據(jù)文件FILE2 ；
[0024]步驟304，檢查讀取的幀是否正確，否則進入步驟305，是則進入步驟308 ；
[0025]步驟305，返回步驟302 ；
[0026]步驟306,定位獨立消息填充異常,記錄并返回步驟308 ；
[0027]步驟307，正確解析獨立消息，解析完畢返回步驟308 ；
[0028]步驟308，設一個幀中有k條獨立消息，判斷幀中k條獨立消息是否檢查完畢，是則返回步驟302，否則繼續(xù)執(zhí)行步驟309 ；
[0029]步驟309，從k條獨立消息中取一條未檢查的消息，檢查獨立消息是否正確，如果正確則跳到步驟307，否則跳到步驟306。
[0030]而且，步驟205和304檢查讀取的一個幀是否正確，實現(xiàn)方式為，驗證幀中的各獨立消息總體長度之和與幀頭中填充的長度是否相等，如果相等則該幀是正確的。
[0031 ] 而且，上位機通信應用模塊提供三種運行模式MODEl、M0DE2和M0DE3，
[0032]在MODEl下執(zhí)行采集并保存下位機的正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件，
[0033]在M0DE2下執(zhí)行通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點I的運行場景并獨立調(diào)試；
[0034]在M0DE3下執(zhí)行回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題。
[0035]本發(fā)明提出的通信應用模塊調(diào)試及場景還原方法，不再依賴下位機和技術(shù)支持人員，能夠自動化完成定位、對設備進行巡檢，提高了故障排除效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1是本發(fā)明實施例的通信應用模塊三種運行模式對應的處理流程。
[0037]圖2是本發(fā)明實施例的上位機采集、分析、保存與下位機通信的數(shù)據(jù)文件的流程圖。
[0038]圖3是本發(fā)明實施例的本發(fā)明實施例的上位機回讀正確數(shù)據(jù)文件獨立調(diào)試的流程圖。
[0039]圖4是本發(fā)明實施例的上位機回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題的流程圖。
[0040]圖5是本發(fā)明實施例的原理圖?！揪唧w實施方式】
[0041 ] 結(jié)合附圖，提供本發(fā)明實施例具體描述如下。
[0042]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明采用通信應用模塊處理下位機數(shù)據(jù)幀數(shù)據(jù)調(diào)試及場景還原方法進行說明。
[0043]參見圖5，這種方法的原理:地點I的上位機通信應用模塊，在與下位機經(jīng)過通信鏈路的通信時，采集并保存下位機的通信數(shù)據(jù)文件(簡稱數(shù)據(jù)文件F，包括正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件);將地點I保存的通信數(shù)據(jù)文件在地點2的上位機通信應用模塊進行回放分析或調(diào)試，可以重現(xiàn)系統(tǒng)應用的地點I的運行場景以及脫離地點I的下位機進行獨立調(diào)試。具體實施時，地點I保存的通信數(shù)據(jù)文件可從地點I的上位機通過網(wǎng)絡傳輸?shù)降攸c2的上位機；或者用U盤等方式拷貝入地點2的上位機。
[0044]具體實施時，本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)中的通信應用模塊進行改進，可在通信應用模塊中定義M0DE1、M0DE2和M0DE3三種運行模式，這樣任意地點的上位機，可根據(jù)需要設定通信應用模塊的運行模式。如圖1所示，其中MODEl為采集模式，M0DE2時為回讀歷史模式，M0DE3為正常運行模式。在M0DE1、M0DE2和M0DE3三種模式下，都會執(zhí)行解析，具體實施時通信應用模塊中可設置解析模塊用于完成解析工作，解析過程實現(xiàn)可參考現(xiàn)有技術(shù)。
[0045]MODEl和M0DE2的區(qū)別與聯(lián)系:
[0046]MODEl采集模式時，通信應用模塊處理數(shù)據(jù)為下位機上傳的實時通信數(shù)據(jù)。當通信應用模塊接收下位機上傳數(shù)據(jù)后，首先執(zhí)行了一個采集即保存原始二進制數(shù)據(jù)流的操作，然后再執(zhí)行解析模塊；這一處理流程確保MODEl采集的數(shù)據(jù)是無修改的原始數(shù)據(jù)，由此可以保證M0DE2回讀數(shù)據(jù)與原工作場景數(shù)據(jù)的是完全相同的。
[0047]M0DE2回讀歷史模式時，通信應用模塊處理的數(shù)據(jù)不再是下位機實時的上傳數(shù)據(jù)，而是在MODEl時保存的無修改數(shù)據(jù)；相同點在于M0DE2執(zhí)行的解析模塊與MODEl執(zhí)行的解析模塊是完全相同的，或者說是同一個解析模塊。由于解析數(shù)據(jù)相同，解析模塊相同，所以，在地點2將通信應用模塊設置處理模式M0DE2時，將MODEl時采集的數(shù)據(jù)按照原數(shù)據(jù)解析模塊重新解析，可以再現(xiàn)原采集數(shù)據(jù)場景。
[0048]另外，M0DE3為正常運行模式，不采集數(shù)據(jù)，當消息幀到達時采用同樣的解析模塊進行解析。
[0049]根據(jù)以上說明，在地點I，設置運行模式MODEl，運行通信應用模塊，按二進制格式采集下位機上傳的數(shù)據(jù)幀，并對該數(shù)據(jù)幀進行分析和處理；經(jīng)過處理可以根據(jù)數(shù)據(jù)的校驗結(jié)果分別保存正確數(shù)據(jù)文件FILEl并解析或保存異常數(shù)據(jù)文件FILE2，并對正確數(shù)據(jù)文件FILEl中的正確幀進行解析。在地點2，設置運行模式M0DE2，運行通信應用模塊，回讀數(shù)據(jù)文件FILEl并進行解析，則可以重現(xiàn)系統(tǒng)應用地點的運行場景，并調(diào)試模塊代碼，從而脫離下位機實現(xiàn)獨立調(diào)試；回讀數(shù)據(jù)文件FILE2，可以從異常數(shù)據(jù)文件FILE2中定位下位機發(fā)送的異常幀，并確定導致異常數(shù)據(jù)幀錯誤的原因，然后把這一問題通知下位機予以解決，或向相關(guān)技術(shù)人員發(fā)出告警。
[0050]具體實施時，本領(lǐng)域技術(shù)人員可自行預設下位機發(fā)往上位機的消息格式。為便于實施參考起見，提供實施例中下位機發(fā)往上位機的消息格式如下表:
[0051]表1:通信協(xié)議之消息幀幀接口結(jié)構(gòu)表通信協(xié)議之消息幀幀接口結(jié)構(gòu)表[0052]
【權(quán)利要求】
1.一種基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法，其特征在于:地點I的上位機通信應用模塊，在與下位機的通信時，采集并保存下位機的通信數(shù)據(jù)文件，所述通信數(shù)據(jù)文件包括正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件；將地點I的上位機保存的通信數(shù)據(jù)文件傳輸?shù)降攸c2的上位機上，地點2的上位機通信應用模塊通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點I的運行場景并進行獨立調(diào)試，回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題； 上位機通信應用模塊采集并保存下位機的正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件時，包括以下子步驟， 步驟101，啟動采集線程， 步驟102，判斷是否終止采集線程，是則采集線程結(jié)束，否則循環(huán)判斷消息幀是否到達，到達則進入步驟103 ； 步驟103，檢測消息幀是否為正確幀，是則進入步驟104，否則是異常幀，進入步驟106 ； 步驟104，把正確幀寫入正確數(shù)據(jù)文件FILEl ； 步驟105，對正確數(shù)據(jù)文件FILEl中的正確幀進行解析，然后返回步驟102 ； 步驟106，把異常幀寫入異常數(shù)據(jù)文件FILE2，然后返回步驟102 ； 上位機通信應用模塊通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點I的運行場景并獨立調(diào)試時，包括以下子步驟， 步驟201，啟動回讀線程； 步驟202，判斷是否終止回讀線程，是則回讀線程結(jié)束，否則進入步驟203 ； 步驟203，計算正確數(shù)據(jù)文件FILEl尺度，尺度為FILEl字節(jié)數(shù)與幀最大長度的比值；步驟204，判斷是否讀完正確數(shù)據(jù)文件FILEl，是則返回步驟202，否則進入步驟205 ；步驟205，按幀長讀取正確數(shù)據(jù)文件FILE1，然后檢查讀取的幀是否正確，是則進入步驟206，否則并返回步驟204讀取下一個幀進行處理； 步驟206，解析消息幀，調(diào)試上位機各處理模塊，然后返回步驟204 ； 上位機通信應用模塊回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題時，包括以下子步驟，步驟301，啟動定位異常線程，計算異常數(shù)據(jù)文件FILE2尺度，尺度為FILE2字節(jié)數(shù)與幀最大長度的比值； 步驟302，判斷是否讀完異常數(shù)據(jù)文件FILE2，是則結(jié)束流程，否則進入步驟303 ； 步驟303，按幀長讀取異常數(shù)據(jù)文件FILE2 ； 步驟304，檢查讀取的幀是否正確，否則進入步驟305，是則進入步驟308 ； 步驟305，返回步驟302 ； 步驟306，定位獨立消息填充異常，記錄并返回步驟308 ； 步驟307， 正確解析獨立消息，解析完畢返回步驟308 ； 步驟308，設一個幀中有k條獨立消息，判斷幀中k條獨立消息是否檢查完畢，是則返回步驟302，否則繼續(xù)執(zhí)行步驟309 ； 步驟309，從k條獨立消息中取一條未檢查的消息，檢查獨立消息是否正確，如果正確則跳到步驟307，否則跳到步驟306。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法，其特征在于:步驟205和304檢查讀取的一個幀是否正確，實現(xiàn)方式為，驗證幀中的各獨立消息總體長度之和與幀頭中填充的長度是否相等，如果相等則該幀是正確的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述基于上位機場景還原的下位機數(shù)據(jù)幀異常定位方法，其特征在于:上位機通信應用模塊提供三種運行模式MODEl、M0DE2和M0DE3， 在MODEl下執(zhí)行采集并保存下位機的正確數(shù)據(jù)文件和異常數(shù)據(jù)文件， 在M0DE2下執(zhí)行通過回讀正確數(shù)據(jù)文件重現(xiàn)地點I的運行場景并獨立調(diào)試； 在M0DE3下執(zhí)行回讀異常數(shù)據(jù)文件定位通信數(shù)據(jù)異常問題。
【文檔編號】H04L12/26GK103684915SQ201310686910
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】劉曉東 申請人:武漢虹信通信技術(shù)有限責任公司