YModem协议解析与C语言实现详解

一、YModem协议介绍
YModem协议是由XModem协议演变而来的，每包数据可以达到1024字节，是一个非常高效的文件传输协议。

数据包开始信号SOH/STX    1Byte
发送序号 01              1Byte
发送序号补码FE           1Byte
数据区                   128/1024Byte
CRC高字节                1Byte
CRC低字节  1Byte

1、开启是由接收方开启传输，接收方发送一个字符'C'，然后进入等待（SOH）状态，如果没有回应，就会超时退出。
2、发送方开始时处于等待过程中，等待字符'C'。发送方收到'C'后，发送第一帧数据包，内容如下：
SOH 00 FF Foo.c NUL[123] CRC CRC （Foo.c为文件名，NUL[123]补0）
进入等待（ACK）状态。
3、接收方收到第一帧数据包后，CRC校验满足，则发送ACK。
4、发送方接收到ACK，又进入等待“文件传输开启”信号，即重新进入等待“C”的状态。
上面接收方只是收到了一个文件名，现在正式开启文件传输，Ymodem支持128字节和1024字节一个数据包。128字节以（SOH）开始，1024字节以（STX）开始。
5、接收方又发出一个字符'C'，开始准备接收文件。进入等待“SOH”或者“STX”状态。
6、发送方收到字符'C'后，开始发送第二帧，第二帧中的数据存放的是第一包数据。内容如下：
（SOH/STX）（01序号）（FE反码）（128/1024字节数据）（CRC校验），等待接收方“ACK”。
7、接收方收到数据后，发送一个ACK，然后等待下一包数据传送完毕，继续ACK应答。直到所有数据传输完毕。…
8、数据传输完毕后，发送方发EOT，第一次接收方以NAK应答，进行二次确认。发送方收到NAK后，重发EOT，接收方第二次收到结束符，就以ACK应答。最后接收方再发送一个字符'C'开启另一次传输，发送方在没有第二个文件要传输的情况下，发送如下数据：SOH 00 FF 00~00(共128个) CRCH CRCL，接收方应答ACK后，正式结束数据传输。

二、程序代码编写

1、主流程设计

在命令识别程序中，当用户输入“fsend path”，表明要传输文件到目标路径path的时候，调用fsend命令处理程序。

在命令处理程序中，主要做了两件事：

   FIL RecvFile;

   YMODEMINFO YmodemDev;

 

   FilePtr = (u8 *)argv[1];

   YmodemRes = Ymodem_RecvFile ( &YmodemDev, &RecvFile );  //提供Ymodem信息和文件结构体，这个函数将处理与超级终端通信过程，并将接收到的数据通过文件系统写入指定位置。

 

2、Ymodem_RecvFile流程设计

与超级终端通过Ymodem协议处理的过程借用了状态机编程的思路。并在一个循环中处理通信过程。

状态机分三种状态：通信起始阶段、数据传输阶段、结束传输状态。

 

   while (1){

        switch ( YmodemState ){

              case YStart:   {  //通信起始阶段

                         Uart_PutChar(MODEM_C);  //发起始信号

                            StartChar = Uart_GetCharInTime(100,&Error);//ucos是每秒100个tick，100表示1s，每次等待1s钟。发生超时重发“C”