本發(fā)明提供一種串口通信中的雙指針環(huán)形緩沖區(qū)設(shè)計方法及系統(tǒng)，方法包括實時獲取數(shù)據(jù)狀態(tài)；設(shè)置緩沖區(qū)剩余長度變量，并建立緩沖區(qū)剩余長度變量分別與讀寫數(shù)據(jù)之間的映射關(guān)系；根據(jù)讀寫數(shù)據(jù)的狀態(tài)獲取緩沖區(qū)剩余長度變量的變化，判斷靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)；當靜態(tài)緩沖區(qū)已滿時，建立動態(tài)緩沖區(qū)，將新增寫入的數(shù)據(jù)寫入動態(tài)緩沖區(qū)，并繼續(xù)判斷靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)；當靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)由已滿變?yōu)槲礉M時，將動態(tài)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入靜態(tài)緩沖區(qū)；本發(fā)明通過使用靜態(tài)環(huán)形緩沖區(qū)與動態(tài)緩沖區(qū)結(jié)合的方式，自動開辟動態(tài)緩沖區(qū)，避免了覆蓋以前的數(shù)據(jù)，從而避免了數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象，同時，可以避免重復(fù)的開辟釋放動態(tài)緩沖區(qū)，提高了內(nèi)存利用率，進而提高了系統(tǒng)的運行效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機領(lǐng)域和通信領(lǐng)域，尤其涉及一種串口通信中的雙指針環(huán)形緩沖區(qū)設(shè)計方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

環(huán)形緩沖區(qū)是嵌入式系統(tǒng)軟件設(shè)計中的一種常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用到數(shù)據(jù)產(chǎn)生速率和數(shù)據(jù)處理速率不匹配的場合，在設(shè)計上一般采用先入先出的方式，一般采用預(yù)先靜態(tài)分配內(nèi)存的方式，由于嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)存資源非常有限，動態(tài)內(nèi)存管理在多數(shù)情況下的運行效率和內(nèi)存利用率都非常低，特別是頻繁進行小容量內(nèi)存單元的分配釋放，會造成內(nèi)存碎片，故多采用靜態(tài)分配的方式來實現(xiàn)。

但是，目前靜態(tài)環(huán)形緩沖區(qū)的設(shè)計存在如下問題：一方面，無法判斷緩沖區(qū)是空還是滿狀態(tài)。另一方面當緩沖區(qū)滿了，需要進行解決，如果通過保持一個元素不用，判斷為緩沖區(qū)已滿，會一直保留了一個元素空間未能使用，存在內(nèi)存浪費，存儲空間利用率不高；如果當緩沖區(qū)滿狀態(tài)時，不再寫入數(shù)據(jù)，由于不再寫入數(shù)據(jù)或覆蓋原來的數(shù)據(jù)，會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失；如果當緩沖區(qū)寫滿時，由于不再寫入數(shù)據(jù)或覆蓋原來的數(shù)據(jù)，會導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明提供一種串口通信中的雙指針環(huán)形緩沖區(qū)設(shè)計方法及系統(tǒng)，以解決上述技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的串口通信中的雙指針環(huán)形緩沖區(qū)設(shè)計方法，包括：

實時獲取數(shù)據(jù)狀態(tài)，所述數(shù)據(jù)狀態(tài)包括數(shù)據(jù)讀取和數(shù)據(jù)寫入；

設(shè)置緩沖區(qū)剩余長度變量，并建立所述緩沖區(qū)剩余長度變量分別與讀寫數(shù)據(jù)之間的映射關(guān)系；

根據(jù)讀寫數(shù)據(jù)的狀態(tài)獲取緩沖區(qū)剩余長度變量的變化，并根據(jù)所述變化判斷靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)，所述靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)包括空、未滿和已滿；

當靜態(tài)緩沖區(qū)已滿時，建立動態(tài)緩沖區(qū)，將新增寫入的數(shù)據(jù)寫入動態(tài)緩沖區(qū)，并繼續(xù)判斷靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)；

當靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)由已滿變?yōu)槲礉M時，將動態(tài)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入所述靜態(tài)緩沖區(qū)。

可選的，當數(shù)據(jù)狀態(tài)為寫入數(shù)據(jù)時，將緩沖區(qū)剩余長度變量減1；

當數(shù)據(jù)狀態(tài)為讀取數(shù)據(jù)時，將緩沖區(qū)剩余長度變量加1；

當緩沖區(qū)剩余長度變量為0時，判斷靜態(tài)緩沖區(qū)已滿；

當緩沖區(qū)剩余長度變量與靜態(tài)緩沖區(qū)的長度相等時，判斷靜態(tài)緩沖區(qū)為空。

可選的，所述動態(tài)緩沖區(qū)包括動態(tài)內(nèi)存。

可選的，當靜態(tài)緩沖區(qū)的狀態(tài)由已滿變?yōu)槲礉M時，將動態(tài)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入所述靜態(tài)緩沖區(qū)，待動態(tài)緩沖區(qū)內(nèi)的全部數(shù)據(jù)寫完后，釋放動態(tài)緩沖區(qū)的內(nèi)存。

可選的，所述靜態(tài)緩沖區(qū)為環(huán)形緩沖區(qū)。

可選的，設(shè)置隊頭指針和隊尾指針，所述隊頭指針指向可讀數(shù)據(jù)，所述隊尾指針指向可寫數(shù)據(jù)，通過移動隊頭指針和隊尾指針實現(xiàn)環(huán)形緩沖區(qū)數(shù)據(jù)的寫入和讀取。

可選的，將隊頭指針和隊尾指針初始化為0，指向環(huán)形緩沖區(qū)數(shù)組的起始位，當寫入數(shù)據(jù)時隊頭指針加1，當讀取數(shù)據(jù)時隊尾指針加1。

本發(fā)明還提供一種串口通信中的雙指針環(huán)形緩沖區(qū)系統(tǒng)，包括：