串行通信链路复用协议在嵌入系统上开发

正如笔者在实现TS27.010协议时所考虑的,为了不影响上层应用程序,MUX必须支持标准的Linux系统调用,如write()､read()､ioctl()等｡write()如果成功,则返回发送的字节数;如果失败则返回-1,并将errno(Linux系统下一个全局变量,用户接口可以根据这个值判断错误类型)置为合适的值｡正如图5所示,write()并不是将数据直接发送出去,要发送的数据首先按照TS27.010协议的要求(笔者使用Wavecom模块,它有自己的协议要求)组成MUX帧?然后根据数据的优先级排队,优先级高的数据首先被发送｡ 同样,对设备/dev/muxN(0<N<M=的标准的Linux调用read()也不是由MUX直接支持的｡MUX不会知道一个用户应用程序何时读设备/dev/muxN(0<N<M=｡read()功能由MUX的上层(主要是TTY层)支持｡MUX根据TS27.010协议(或者Wavecom协议)将物理链路上接收到的MUX包解封装,然后将纯数据发送到设备/dev/muxN(0<N<M=的读缓冲区中｡如果设备/dev/muxN(0<N<M)没有足够的读缓冲空间,MUX就会将数据放到自己的接收缓冲区中｡

4.3 Wavecom复用协议特殊情况的处理

在实现TS27.010协议时,考虑到Wavecom协议的特殊情况,在完全实现Wavecom复用功能的同时,尽可能多地实现TS27.010协议｡由于Wavecom只能同时支持两个虚连接,所以这里的M=2｡其中,/dev/mux0用于AT命令,作为控制信息通道;/dev/mux1用于PPP连接,作为数据通道｡作为Wavecom复用协议的一个严重缺陷,从图2､图3的帧结构可以看到,从串行链路提交来的数据只能区分出是AT command数据还是DATA数据,而无法确定链路的信息,即无法确定数据是mux0接收,还是mux1接收｡为了解决这个问题,笔者在实现时,将底层提交的数据同时送给mux0和mux1?如果这两个设备都已经打开 ｡但是考虑到软件的效率和数据的可靠性,在向上层提交数据时,有以下两点例外:第一,mux1是PPP专用的,在PPP没起来之前,mux1可以作为AT命令通道,但是PPP连接成功后(PPP的line discipline已经替换掉了缺省的TTY line discipline),它将不再接收AT命令,所以此时底层提交的AT命令帧不会送给mux1?第二,mux0作为AT命令通道,将不接收PPP数据,所以在PPP连接成功后,不会把0x7E开始和0x7E结束?PPP的帧同步标志字节 的DATA帧发送到mux1｡

GPRS网络作为一种过渡性质的2.5G网络,覆盖日益广泛｡由于它的速率高､实时性好､费用低廉等诸多优势,日益被手持/车载等移动终端设备采用｡在使用GPRS网络传输数据的同时,这些设备也必须能支持普通的无线业务,如语音､短消息等｡TS 27.010协议很好地解决了这些业务的复用问题｡笔者开发的这套Linux上的multiplexing软件实现了这些功能,使得移动终端能够在PPP连接不断开的情况下,可以打出/接听电话､发送/接收短消息｡