含有單片機(jī)的電子產(chǎn)品在量產(chǎn)的時(shí)候會(huì)用到.hex文件或者.bin。hex是十六進(jìn)制的，包含地址信息和數(shù)據(jù)信息，而bin文件是二進(jìn)制的，只有數(shù)據(jù)而不包含地址。任何文件都有一定的格式規(guī)范，hex文件同樣具有完整的格式規(guī)范。今天和大家分享一下，hex是如何解析的。

hex文件解析

hex文件可以通過(guò)UltraEdit、Notepad++、記事本等工具打開(kāi)，用Notepad++打開(kāi)之后會(huì)看到如下數(shù)據(jù)內(nèi)容。

使用Notepad++打開(kāi)后會(huì)不同含義的數(shù)據(jù)其顏色不同。每行數(shù)據(jù)都會(huì)有一個(gè)冒號(hào)開(kāi)始，后面的數(shù)據(jù)由：數(shù)據(jù)長(zhǎng)度、地址、標(biāo)識(shí)符、有效數(shù)據(jù)、校驗(yàn)數(shù)據(jù)等構(gòu)成。以上圖的第一行為例，進(jìn)行解析：

第1個(gè)字節(jié)10，表示該行具有0x10個(gè)數(shù)據(jù)，即16個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)；

第2、3個(gè)字節(jié)C000，表示該行的起始地址為0xC000；

第4個(gè)字節(jié)00，表示該行記錄的是數(shù)據(jù)；

第5-20個(gè)字節(jié)，表示的是有效數(shù)據(jù)；

第21個(gè)字節(jié)73，表示前面數(shù)據(jù)的校驗(yàn)數(shù)據(jù)，校驗(yàn)方法：0x100-前面字節(jié)累加和；

其中，第4個(gè)字節(jié)具有5種類(lèi)型：00-05，含義如下：

單片機(jī)的hex文件以00居多，都用來(lái)表示數(shù)據(jù)。hex文件的結(jié)束部分如下圖所示。

最后一行的01表示文件結(jié)束了，最后的FF表示校驗(yàn)數(shù)據(jù)，由0x100-0x01=0xFF得來(lái)。

二 擴(kuò)展地址

細(xì)心的同學(xué)可能發(fā)現(xiàn)了，上面的地址都是兩個(gè)字節(jié)，范圍從0x000-0xFFFF，如果地址是0x17FFFF該怎么辦呢？這就要用到擴(kuò)展字段了，舉例如下：

第一行中，第一個(gè)字節(jié)為0x02，表示只有兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，而擴(kuò)展段的標(biāo)識(shí)符為0x04表示后面的數(shù)據(jù)0x0800為擴(kuò)展線(xiàn)性地址，基地址的計(jì)算方法為：

(0x0800<<16)=0x08000000，在0x04標(biāo)識(shí)段出現(xiàn)之前，下面的數(shù)據(jù)都是這個(gè)基地址。

第二行的地址是0x0000，那么實(shí)際地址應(yīng)是0x08000000+0x0000=0x08000000；

第二行的地址是0x0010，那么實(shí)際地址應(yīng)是0x08000000+0x0010=0x08000010；

使用Notepad++工具，可以根據(jù)顏色的不同來(lái)確認(rèn)校驗(yàn)數(shù)據(jù)是否正確，如果校驗(yàn)數(shù)據(jù)的顏色不是綠色，則表示校驗(yàn)結(jié)果是錯(cuò)的。

三 程序如何實(shí)現(xiàn)hex解析

經(jīng)常會(huì)用到上位機(jī)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的燒錄，那上位機(jī)就要解析hex文件，程序如何實(shí)現(xiàn)hex文件的解析呢？

頭文件代碼如下所示：

#ifndef _HEXLEXER_H_#define _HEXLEXER_H_#include #include #include /*Intel Hex文件解析器V1.0Hex文件的格式如下：RecordMark RecordLength LoadOffset RecordType Data Checksum在Intel Hex文件中，RecordMark規(guī)定為“:”*/#pragma warning(disable:4996)#define MAX_BUFFER_SIZE 43class Hex{public: Hex(char mark); ~Hex(); void ParseHex(char *data);//解析Hex文件 void ParseRecord(char ch);//解析每一條記錄 size_t GetRecordLength();//獲取記錄長(zhǎng)度 char GetRecordMark();//獲取記錄標(biāo)識(shí) char *GetLoadOffset();//獲取內(nèi)存裝載偏移 char *GetRecordType();//獲取記錄類(lèi)型 char *GetData();//獲取數(shù)據(jù)char*GetChecksum();//獲取校驗(yàn)和private: char m_cBuffer[MAX_BUFFER_SIZE];//存儲(chǔ)待解析的記錄 char m_cRecordMark;//記錄標(biāo)識(shí) size_t m_nRecordLength;//記錄長(zhǎng)度 char *m_pLoadOffset;//裝載偏移 char *m_pRecordType;//記錄類(lèi)型 char *m_pData;//數(shù)據(jù)字段 char *m_pChecksum;//校驗(yàn)和 bool m_bRecvStatus;//接收狀態(tài)標(biāo)識(shí) //size_t m_nIndex;//緩存的字符索引值}; Hex::Hex(char mark){ this->m_cRecordMark = mark; m_cBuffer[0] = ''; //m_pBuffer = NULL; m_nRecordLength = 0; m_pLoadOffset = NULL; m_pRecordType = NULL; m_pData = NULL; m_pChecksum = NULL; m_bRecvStatus = false; //m_nIndex = 0;} Hex::~Hex(){ delete m_pLoadOffset, m_pRecordType, m_pData, m_pChecksum;}#endif

代碼如下所示。

#include "HexLexer.h"#include using namespace std;//獲取記錄標(biāo)識(shí)char Hex::GetRecordMark(){ return this->m_cRecordMark;}//獲取每條記錄的長(zhǎng)度size_t Hex::GetRecordLength(){ //char *len = (char*)malloc(sizeof(char)* 3); if (strlen(m_cBuffer)>=2) { char len[3]; len[0] = m_cBuffer[0]; len[1] = m_cBuffer[1]; len[2] = ''; char *p = NULL; return strtol(len, &p, 16); } else { return 0; }}//獲取裝載偏移char* Hex::GetLoadOffset(){ if (strlen(m_cBuffer) == (GetRecordLength() + 5) * 2) { char *offset = (char*)malloc(sizeof(char)* 5); for (int i = 0; i < 4; ++i) { offset[i] = m_cBuffer[i + 2]; } offset[4] = ''; m_pLoadOffset = offset; offset = NULL; } return m_pLoadOffset;}//獲取記錄類(lèi)型char* Hex::GetRecordType(){ if (strlen(m_cBuffer) == (GetRecordLength() + 5) * 2) { char *type=(char*)malloc(sizeof(char)*3); type[0] = m_cBuffer[6]; type[1] = m_cBuffer[7]; type[2] = ''; m_pRecordType = type; type = NULL; } return m_pRecordType;}//獲取數(shù)據(jù)char* Hex::GetData(){ if (strlen(m_cBuffer) == (GetRecordLength() + 5) * 2) { int len = GetRecordLength(); char *data = (char*)malloc(sizeof(char)*(len * 2 + 1)); for (int i = 0; i < len * 2;++i) { data[i] = m_cBuffer[i + 8]; } data[len * 2] = ''; m_pData = data; data = NULL; } return m_pData;}//獲取校驗(yàn)和char* Hex::GetChecksum(){ int len = GetRecordLength(); if (strlen(m_cBuffer) == (len + 5) * 2) { char *checksum=(char*)malloc(sizeof(char)*3); checksum[0] = m_cBuffer[(len + 5) * 2 - 2]; checksum[1] = m_cBuffer[(len + 5) * 2-1]; checksum[2] = ''; m_pChecksum = checksum; checksum=NULL; } return m_pChecksum;}//解析Hex文件中的每一條記錄void Hex::ParseRecord(char ch){ size_t buf_len = strlen(m_cBuffer); if (GetRecordMark()==ch) { m_bRecvStatus = true; m_cBuffer[0] = ''; //m_nIndex = 0; return; } if ((buf_len==(GetRecordLength()+5)*2-1)) { //接收最后一個(gè)字符 m_cBuffer[buf_len] = ch; m_cBuffer[buf_len + 1] = ''; //檢驗(yàn)接收的數(shù)據(jù) char temp[3]; char *p = NULL; long int checksum = 0; for (int i = 0; i < strlen(m_cBuffer);i+=2) { temp[0] = m_cBuffer[i]; temp[1] = m_cBuffer[i + 1]; temp[2] = ''; checksum += strtol(temp, &p, 16); temp[0] = ''; } checksum &= 0x00ff;//取計(jì)算結(jié)果的低8位 if (checksum==0)//checksum為0說(shuō)明接收的數(shù)據(jù)無(wú)誤 { cout << "RecordMark " << GetRecordMark() << endl; cout << "RecordLength " << GetRecordLength() << endl; cout << "LoadOffset " << GetLoadOffset() << endl; cout << "RecordType " << GetRecordType() << endl; cout << "Data " << GetData() << endl; cout << "Checksum " << GetChecksum() << endl; } else//否則接收數(shù)據(jù)有誤 { cout << "Error!" << endl; } m_cBuffer[0] = ''; m_bRecvStatus = false; m_nRecordLength = 0; m_pLoadOffset = NULL; m_pRecordType = NULL; m_pChecksum = NULL; m_bRecvStatus = false; } else if (m_bRecvStatus) { m_cBuffer[buf_len] = ch; m_cBuffer[buf_len + 1] = ''; //m_nIndex++; }}//解析Hex文件void Hex::ParseHex(char *data){ for (int i = 0; i < strlen(data);++i) { ParseRecord(data[i]); }}int main(int argc, char *argv[]){ freopen("in.txt", "r", stdin); freopen("out.txt", "w", stdout); Hex hex(':'); char ch; while (cin>>ch) { hex.ParseRecord(ch); } fclose(stdout); fclose(stdin); return 0;}

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