hex是如何解析的？

含有单片机的电子产品在量产的时候会用到.hex文件或者.bin。hex是十六进制的，包含地址信息和数据信息，而bin文件是二进制的，只有数据而不包含地址。任何文件都有一定的格式规范，hex文件同样具有完整的格式规范。今天和大家分享一下，hex是如何解析的。

一

hex文件解析

hex文件可以通过UltraEdit、Notepad++、记事本等工具打开，用Notepad++打开之后会看到如下数据内容。

使用Notepad++打开后会不同含义的数据其颜色不同。每行数据都会有一个冒号开始，后面的数据由：数据长度、地址、标识符、有效数据、校验数据等构成。以上图的第一行为例，进行解析：

第1个字节10，表示该行具有0x10个数据，即16个字节的数据；

第2、3个字节C000，表示该行的起始地址为0xC000；

第4个字节00，表示该行记录的是数据；

第5-20个字节，表示的是有效数据；

第21个字节73，表示前面数据的校验数据，校验方法：0x100-前面字节累加和；

其中，第4个字节具有5种类型：00-05，含义如下：

字段含义

00表示后面记录的是数据

01表示文件结束

02表示扩展段地址

03表示开始段地址

04表示扩展线性地址

05表示开始线性地址

单片机的hex文件以00居多，都用来表示数据。hex文件的结束部分如下图所示。

最后一行的01表示文件结束了，最后的FF表示校验数据，由0x100-0x01=0xFF得来。

二

扩展地址

细心的同学可能发现了，上面的地址都是两个字节，范围从0x000-0xFFFF，如果地址是0x17FFFF该怎么办呢？这就要用到扩展字段了，举例如下：

第一行中，第一个字节为0x02，表示只有两个字节的数据，而扩展段的标识符为0x04表示后面的数据0x0800为扩展线性地址，基地址的计算方法为：

（0x0800《《16）=0x08000000，在0x04标识段出现之前，下面的数据都是这个基地址。

第二行的地址是0x0000，那么实际地址应是0x08000000+0x0000=0x08000000；

第二行的地址是0x0010，那么实际地址应是0x08000000+0x0010=0x08000010；

使用Notepad++工具，可以根据颜色的不同来确认校验数据是否正确，如果校验数据的颜色不是绿色，则表示校验结果是错的。

三

程序如何实现hex解析

经常会用到上位机软件来实现单片机的烧录，那上位机就要解析hex文件，程序如何实现hex文件的解析呢？

头文件代码如下所示：

#ifndef _HEXLEXER_H_#define _HEXLEXER_H_#include 《cstdio》#include 《cstring》#include 《cstdlib》/*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规定为“：”*/#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）;//解析每一条记录 size_t GetRecordLength（）;//获取记录长度 char GetRecordMark（）;//获取记录标识 char *GetLoadOffset（）;//获取内存装载偏移 char *GetRecordType（）;//获取记录类型 char *GetData（）;//获取数据 char *GetChecksum（）;//获取校验和 private： char m_cBuffer［MAX_BUFFER_SIZE］;//存储待解析的记录 char m_cRecordMark;//记录标识 size_t m_nRecordLength;//记录长度 char *m_pLoadOffset;//装载偏移 char *m_pRecordType;//记录类型 char *m_pData;//数据字段 char *m_pChecksum;//校验和 bool m_bRecvStatus;//接收状态标识 //size_t m_nIndex;//缓存的字符索引值};Hex：：Hex（char mark）{ this-》m_cRecordMark = mark; m_cBuffer［0］ = ‘\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

代码如下所示。

#include “HexLexer.h”#include 《iostream》using namespace std;//获取记录标识char Hex：：GetRecordMark（）{ return this-》m_cRecordMark;}//获取每条记录的长度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］ = ‘\0’; char *p = NULL; return strtol（len， &p， 16）; } else { return 0; }}//获取装载偏移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］ = ‘\0’; m_pLoadOffset = offset; offset = NULL; } return m_pLoadOffset;}//获取记录类型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］ = ‘\0’; m_pRecordType = type; type = NULL; } return m_pRecordType;}//获取数据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］ = ‘\0’; m_pData = data; data = NULL; } return m_pData;}//获取校验和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］ = ‘\0’; m_pChecksum = checksum; checksum=NULL; } return m_pChecksum;}//解析Hex文件中的每一条记录void Hex：：ParseRecord（char ch）{ size_t buf_len = strlen（m_cBuffer）; if （GetRecordMark（）==ch） { m_bRecvStatus = true; m_cBuffer［0］ = ‘\0’; //m_nIndex = 0; return; } if （（buf_len==（GetRecordLength（）+5）*2-1）） { //接收最后一个字符 m_cBuffer［buf_len］ = ch; m_cBuffer［buf_len + 1］ = ‘\0’; //检验接收的数据 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］ = ‘\0’; checksum += strtol（temp， &p， 16）; temp［0］ = ‘\0’; } checksum &= 0x00ff;//取计算结果的低8位 if （checksum==0）//checksum为0说明接收的数据无误 { 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//否则接收数据有误 { cout 《《 “Error！” 《《 endl; } m_cBuffer［0］ = ‘\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］ = ‘\0’; //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;}

是不是这样呢？赶紧打开.hex文件来看一下吧。

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来源 | 玩转嵌入式

作者 | 刘小舒

责任编辑：haq