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《連載 | 物聯網框架ServerSuperIO教程》- 6.併發通訊模式開發及注意事項

目       錄

6. 併發通訊模式開發及注意事項... 2

6.1           概述... 2

6.2           通訊機制說明... 2

6.3           裝置驅動開發注意事項... 3

6.3.1    實時傳送資料... 3

6.3.2    優先發送其他資料... 3

6.3.3    如何選擇IO通道傳送資料... 4

6.3.4    如何以DeviceCode分配資料... 4

6.4           宿主程式服務例項配置注意事項... 5

6.5           併發模式執行效果... 6

6. 併發通訊模式開發及注意事項

6.1    概述

     併發通訊模式只能用於網路通訊裝置,主要是加強通訊的併發能力,集中傳送請求資料,非同步接收返回資料。集中傳送請求資料的間隔時間可以設定;非同步接收返回資料涉及到如何分配資料到相應的裝置驅動的問題,主要是通過兩種方式:IP地址的方式和裝置Code的方式,前者適用於裝置終端是固定IP地址的情況,後者適用於裝置終端是動態IP的情況,例如:DTU、GPRS、3G/4G等無線通訊方式。

     併發通訊模式本質上還是呼叫應答的通訊方式,與輪詢通訊模式類似,但是比輪詢通訊模式的採集資料更高效。

6.2    通訊機制說明

     網路通訊的情況下,輪詢模式顯然效率比較低,那麼可以採用併發模式。併發通訊模式是集中傳送給所有裝置請求指令,框架是採用迴圈同步方式傳送請求命令給每個IO通道對應的裝置,當然也可以採用並行非同步方式集中傳送請求命令。硬體裝置接收到指令後進行校驗,校驗成功後返回對應指令的資料,通訊平臺非同步監聽到資料資訊後,進行接收操作,然後再進行資料的分發、處理等。

     那麼這裡就涉及到IO通道接收到的資料是非同步接收的,如何才能和裝置驅動匹配上(把資料分發到裝置驅動上),這是能過DeviceCode和DeviceIP兩種方式來實現的。DeviceCode可以是裝置地址或是裝置編碼,DeviceIP是預先設定好的引數,要求終端裝置的IP地址是固定的。

     通訊結構如下圖:

`

6.3    裝置驅動開發注意事項

6.3.1    實時傳送資料

     ServerSuperIO框架會輪詢排程所有裝置,以呼叫應答的方式向裝置傳送請求實時資料命令,對於同一個裝置的請求實時資料命令一般相對固定。在排程某一具體裝置驅動的時候,會呼叫固定的呼叫IRunDevice驅動介面的GetConstantCommand函式,以獲得請求實時資料的命令。程式碼如下:

       public override byte[] GetConstantCommand()
        {
            byte[] data = this.Protocol.DriverPackage<String>("0", "61", null);
            string hexs = BinaryUtil.ByteToHex(data);
            OnDeviceRuningLog("傳送>>"+hexs);
            return data;
        }

     this.Protocol.DriverPackage驅動呼叫61命令獲得要傳送的命令,並返回byte[]陣列,ServerSuperIO獲得資料後會自動通過IO介面下發命令資料。如果返回null型別,系統不進行下發操作。

6.3.2    優先發送其他資料

對於一個裝置不可能只有一個讀實時資料的命令,可能還存在其他命令進行互動,例如:讀引數、實時校準等,這時就需要進行優先順序排程傳送資料資訊。可以通過兩種方式讓ServerSuperIO框架優先排程該裝置驅動。

  1. 把命令增加發送資料快取中,框架從快取中獲得資料後會自動刪除,程式碼如下:
this.Protocol.SendCache.Add("讀引數",readParaBytes);

      2.設定裝置的優先級別屬性,程式碼如下:

this.DevicePriority=DevicePriority.Priority;

6.3.3    如何選擇IO通道傳送資料

     集中傳送資料時,涉及到如何關聯裝置驅動與IO通道,框架會以DeviceParameter.NET.RemoteIP設定的終端IP引數進行選擇IO通道傳送資料。但是如果終端裝置是動態IP地址的話,那麼RemoteIP引數也應該是變動的。這時就需要設定服務例項是以DeviceCode的方式分佈資料到裝置驅動,終端裝置先發送簡單的驗證資料,保證傳送的DeviceCode與裝置驅動的相對應,裝置驅動接收到驗證資料後需要儲存臨時的RemoteIP資訊,這樣保證在傳送資料的時候引數準確找到要請求資料的IO通道到終端裝置。

     例如下面程式碼:

public override void Communicate(ServerSuperIO.Communicate.IRequestInfo info)
{
            this.DeviceParameter.NET.RemoteIP = info.Channel.Key;
            this.DeviceParameter.Save(this.DeviceParameter);
            ……
}

6.3.4    如何以DeviceCode分配資料

     如果服務例項設定以DeliveryMode.DeviceCode模式分配資料,那麼就需要在通訊協議接口裡實現過濾DeviceCode編碼的介面。

     例如下面的程式碼:

  internal class DeviceProtocol:ProtocolDriver
    {
        public override string GetCode(byte[] data)
        {
            byte[] head = new byte[] {0x55, 0xaa};
            int codeIndex = data.Mark(0, data.Length, head);
            if (codeIndex == -1)
            {
                return String.Empty;
            }
            else
            {
                return data[codeIndex + head.Length].ToString();
            }
        }
}

6.4    宿主程式服務例項配置注意事項

     在宿主程式中建立服務例項的時候,需要把服務例項的配置引數設定為併發通訊模式,並啟動服務例項,把例項化的裝置驅動增加到該服務例項中。程式碼如下:

static void Main(string[] args)
{
            IServer server = new ServerFactory().CreateServer(new ServerConfig()
            {
                ServerName = "服務1",
                ComReadTimeout = 1000,
                ComWriteTimeout = 1000,
                NetReceiveTimeout = 1000,
                NetSendTimeout = 1000,
                ControlMode = ControlMode.Parallel,
                SocketMode = SocketMode.Tcp,
                StartReceiveDataFliter = false,
                ClearSocketSession = false,
                StartCheckPackageLength = false,
                CheckSameSocketSession = false,
                DeliveryMode = DeliveryMode.DeviceCode,
                ParallelInterval = 1000
            });
            server.AddDeviceCompleted += server_AddDeviceCompleted;
            server.DeleteDeviceCompleted += server_DeleteDeviceCompleted;
            server.Start();

            string devCode = "0";
            DeviceDriver dev1 = new DeviceDriver();
            dev1.DeviceParameter.DeviceName = "裝置驅動"+ devCode.ToString();
            dev1.DeviceParameter.DeviceAddr = int.Parse(devCode);
            dev1.DeviceParameter.DeviceCode = devCode.ToString();
            dev1.DeviceParameter.DeviceID = devCode.ToString();
            dev1.DeviceDynamic.DeviceID = devCode.ToString();
            dev1.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "127.0.0.1";
            dev1.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev1.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev1.Initialize(devCode.ToString());
            server.AddDevice(dev1);

            devCode = "1";
            DeviceDriver dev2 = new DeviceDriver();
            dev2.DeviceParameter.DeviceName = "裝置驅動" + devCode.ToString();
            dev2.DeviceParameter.DeviceAddr = int.Parse(devCode);
            dev2.DeviceParameter.DeviceCode = devCode.ToString();
            dev2.DeviceParameter.DeviceID = devCode.ToString();
            dev2.DeviceDynamic.DeviceID = devCode.ToString();
            dev2.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "192.168.1.102";
            dev2.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev2.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev2.Initialize(devCode.ToString());
            server.AddDevice(dev2);

            while ("exit" == Console.ReadLine())
            {
                server.Stop();
            }
}

    ControlMode = ControlMode. Parallel程式碼是設定服務例項排程裝置為併發控制模式;以DeliveryMode = DeliveryMode.DeviceCode方式進行資料分發,當然我現在模擬的是因定的終端IP。

6.5    併發模式執行效果

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