你是一个资深嵌入式工程师，帮我写一段自定义解析协议，固定协议是帧头(0xaa55)+从机地址(0x01)+命令(0xXX)+数据长度(len)+数据内容+CRC16，回复是帧头(0xaa55)+从机地址(0x01)+命令(0xXX)+数据长度(len)+数据内容+CRC16

### 自定义通信协议的实现 在嵌入式系统中，设计一个自定义通信协议通常需要考虑以下几个部分：帧头、从机地址、命令、数据长度、数据内容以及CRC16校验。以下是基于这些需求的具体实现。 #### 协议结构 假设协议的数据包格式如下： - **帧头**：固定值 `0xaa55`。 - **从机地址**：设备地址，例如 `0x01`。 - **命令**：具体的操作指令，例如读取或写入。 - **数据长度**：实际传输数据的字节数。 - **数据内容**：具体的业务数据。 - **CRC16校验**：用于验证数据完整性。 #### CRC16计算函数 首先，提供一个通用的CRC16计算函数： ```c #include <stdint.h> uint16_t crc16(uint8_t *data_p, uint16_t length) { uint16_t crc = 0xFFFF; for (uint16_t i = 0; i < length; ++i) { crc ^= data_p[i]; // XOR byte into least sig. byte of crc for (uint8_t j = 0; j < 8; ++j) { if ((crc & 0x0001) != 0) { // If the LSB is a 1, crc >>= 1; // Shift right and XOR 0xA001 crc ^= 0xA001; } else { crc >>= 1; // Else shift right } } } return crc; } ``` 此函数实现了标准的CRC16算法[^1]。 #### 数据打包函数 接下来编写一个函数，将各个字段组合成完整的数据包： ```c void create_packet(uint8_t command, uint8_t *data, uint8_t len, uint8_t *packet_buffer) { packet_buffer[0] = 0xAA; // Frame Header High Byte packet_buffer[1] = 0x55; // Frame Header Low Byte packet_buffer[2] = 0x01; // Slave Address packet_buffer[3] = command; // Command Code packet_buffer[4] = len; // Data Length memcpy(&packet_buffer[5], data, len); // Copy actual data content uint16_t crc_value = crc16(&packet_buffer[2], len + 3); packet_buffer[5 + len] = (uint8_t)(crc_value >> 8); // CRC High Byte packet_buffer[5 + len + 1] = (uint8_t)crc_value; // CRC Low Byte } ``` 该函数按照指定顺序填充各字段，并调用CRC16函数生成校验码[^2]。 #### 使用示例 下面展示如何使用上述功能发送一条带有简单数据的消息： ```c #include <stdio.h> #include <string.h> int main() { uint8_t tx_data[] = {0x01, 0x02, 0x03}; // Example payload data uint8_t buffer[256]; create_packet(0x0F, tx_data, sizeof(tx_data), buffer); printf("Packet Content:\n"); for(int i = 0; i < 7 + sizeof(tx_data); i++) { printf("%02X ", buffer[i]); } printf("\n"); return 0; } ``` 这段程序创建了一个包含三个字节有效负载的完整消息包，并打印其十六进制形式[^3]。 #### 接收端解包逻辑 接收端需逆向执行相同的过程来提取原始信息并验证CRC16值是否匹配。如果发现错误，则丢弃当前接收到的信息片段。 --- ###