1.1.    Xmodem簡(jiǎn)介

FTP即File Transfer Protocol的縮寫(xiě)，串行通信的文件傳輸協(xié)議主要有：Xmodem、Ymodem、Zmodem和KERMIT等。

Xmodem 協(xié)議一般支持128 字節(jié)的數(shù)據(jù)包，并且支持累加和校驗(yàn)、CRC 兩種校驗(yàn)方式，在出現(xiàn)數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤的情況下支持多次重傳（一般為10 次）。Xmodem 協(xié)議傳輸由接收程序和發(fā)送程序完成。先由接收端發(fā)送協(xié)商字符，協(xié)商校驗(yàn)方式，協(xié)商通過(guò)之后發(fā)送端就開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)包，接收程序接收到完整的一個(gè)數(shù)據(jù)包之后按照協(xié)商的方式對(duì)數(shù)據(jù)包進(jìn)行校驗(yàn)。校驗(yàn)通過(guò)之后發(fā)送確認(rèn)字符，然后發(fā)送程序繼續(xù)發(fā)送下一包；如果校驗(yàn)失敗，則發(fā)送否認(rèn)字符，發(fā)送程序重傳此數(shù)據(jù)包。

1.2.    Xmodem協(xié)議

1.2.1.相關(guān)說(shuō)明

1>   控制字符定義:

SOH 0x01

         EOT       0x04

         ACK       0x06

         NAK       0x15

         CAN       0x18

2>   UART格式: Asynchronous(異步)、8Bit data (8Bit數(shù)據(jù))、no

parity(無(wú)校驗(yàn))、one stop bit(1個(gè)停止位)

1.2.2.協(xié)議簡(jiǎn)介

   Xmodem協(xié)議是由Ward Chritensen于70年代提出并實(shí)現(xiàn)的，傳輸數(shù)據(jù)單位為信息包，包含一個(gè)標(biāo)題開(kāi)始字符<SOH>，一個(gè)單字節(jié)包序號(hào)，一個(gè)包序號(hào)的補(bǔ)碼，128個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)和一個(gè)單字節(jié)的校驗(yàn)和。它把數(shù)據(jù)劃分成128個(gè)字符的小包進(jìn)行發(fā)送，每發(fā)送一個(gè)小包都要檢查是否正確，如果信息包正確接收方發(fā)送一個(gè)字節(jié)<ACK>的應(yīng)答；有錯(cuò)重發(fā)則發(fā)送一個(gè)字節(jié)<NAK>應(yīng)答，要求重發(fā)。因此Xmodem是一種發(fā)送等待協(xié)議，具有流量控制功能。優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單通用，幾乎所有通信軟件都支持該協(xié)議。缺點(diǎn)：慢。檢驗(yàn)和信息包格式如圖1－1所示。

圖1-1校驗(yàn)和信息包格式

    Xmodem協(xié)議的數(shù)據(jù)包格式在90年代經(jīng)過(guò)一次修改，傳輸數(shù)據(jù)單位仍為信息包，包含一個(gè)標(biāo)題開(kāi)始字符SOH，一個(gè)單字節(jié)包序號(hào)，一個(gè)包序號(hào)的補(bǔ)碼，128個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)和一個(gè)雙字節(jié)的CRC16校驗(yàn)。所以新的協(xié)議格式信息包如圖1－2所示。

圖1－2 CRC校驗(yàn)信息包格式

      1.2.3. 校驗(yàn)和信息包

1>   信息包校驗(yàn)和

<SOH><blk #><255-blk #><--128 data bytes--><cksum>

其中：

<SOH>         =01 hex

<blk #>  =信息包序號(hào)，從 01開(kāi)始以發(fā)送一包將加1，加到FF hex將循環(huán)。

<255-blk #>  =信息包序號(hào)的補(bǔ)碼。

<cksum>     =保留字節(jié)，丟掉進(jìn)位的和校驗(yàn)。

2>   校驗(yàn)和方式數(shù)據(jù)傳輸流程

接收方要求發(fā)送方以校驗(yàn)和方式發(fā)送時(shí)以NAK來(lái)請(qǐng)求，發(fā)送方將對(duì)此做出應(yīng)答。如表1－1所示傳輸5包數(shù)據(jù)的示意過(guò)程。

表1－1 校驗(yàn)和數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程

1.2.4.CRC校驗(yàn)信息包

1、CRC校驗(yàn)信息包

<SOH><blk #><255-blk #><--128 data bytes--><CRC hi><CRC lo>其中：

<SOH>         = 01 hex

<blk #>  = 信息包序號(hào)，從 01開(kāi)始以發(fā)送一包將加1，加到FF hex將循環(huán)。

<255-blk #>  = 信息包序號(hào)的補(bǔ)碼。

<CRC hi>         = CRC16高字節(jié)。

<CRC lo>     = CRC16低字節(jié)。

2、CRC描述

計(jì)算16－Bit CRC校驗(yàn)的除數(shù)多項(xiàng)式為X^16 + X^12 + X^5 + 1，信息包中的128數(shù)據(jù)字節(jié)將參加CRC校驗(yàn)的計(jì)算。在發(fā)送端CRC16的高字節(jié)在先，低字節(jié)在后。

如表1－2所示傳輸3包數(shù)據(jù)的示意過(guò)程。

表1－2 CRC校驗(yàn)數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程

3、CRC校驗(yàn)方式數(shù)據(jù)傳輸流程

接收方要求發(fā)送方以CRC校驗(yàn)方式發(fā)送時(shí)以‘C’來(lái)請(qǐng)求，發(fā)送方將對(duì)此做出應(yīng)答。

4、在發(fā)送方僅支持校驗(yàn)和傳輸方式時(shí)，就應(yīng)對(duì)其請(qǐng)求NAK，要求以CheckSum的校驗(yàn)方式來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)，如表1－1所示過(guò)程。如果發(fā)送方僅僅支持CRC校驗(yàn)的傳輸方式，應(yīng)以’C’來(lái)請(qǐng)求發(fā)送，如表1－2所示過(guò)程。如果兩者都支持的話(huà)，將優(yōu)先以’C’來(lái)請(qǐng)求發(fā)送。所以接收程序的實(shí)現(xiàn)過(guò)程將如表1－3所示。

5、信息包中如果剩余的數(shù)據(jù)不足128－Byte信息包的格式為：

【SOH 04 0xFB Data[100] CPMEOF[28] CRC CRC】，不足的CPMEOF[28]將以0x1A（^Z）填充。