嵌入式硬件通信接口:使用RingBuffer处理数据(二)详细设计过程

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写一个字节

写一个字节时,基于指针地址的操作模式,需要留意的是写指针自增后超过缓冲区的范围时,将写指针折返回到缓冲区的起始位置。

写多个字节

写多个字节,必然是基于写一个字节的基础上实现的。这里相比于前一篇文章提到的参考项目源码,不同的是增加了写模式的选择,当要写的数据个数大于可写数量时,可以利用mode来选择是否仍然逐字节地把能写的都写进去。

如果在调用接口时mode设为FORCE的强制读写入,要写的数据个数大于可写数量时,将以RET_RB_WRWRN的错误返回码,旨在说明可写的空间不足,但是也已经把剩余空间的都写满了

查看指定偏移的数据

查看指定数据在缓冲区内存的位置

为了在按地址寻数据时不越界超出Buffer范围,这里分情况处理,分别head在tail之前或之后的两种情况处理。

复位清空

其实复位清空,也只是对读写指针操作,当读写指针在同一个位置时,就表示空。实现办法可以是将head赋值给tail,或者将缓冲区的起始地址都重新赋值给head和tail。

其实这两种办法都可以,因为对于环形缓冲区而言,它只关心head和tail的指针地址,而不关心对应内存块的首末。

同样复位的时候也可以将内存中的数据清零,memset函数实现。

到此,环形缓冲区模块的代码基本搞定了。

为了验证各个接口的执行效果,还需要执行调试验证,编写了测试代码,并且将Debug结果打印输出,有条件可以在线仿真,可具体查看内存中的真实数据!

附上Debug过程中对变量的观察的截图:

同样附上Debug过程中对Buffer在内存中呈现的截图:

参考资料:

《Circular_buffer》@维基百科

《环形缓冲器》@百度百科

《Ring-Buffer》@Github

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