μC/OS-II上无纸传真收发系统的实现

　　随着Internet的高速发展，通信工具日益更新，传真凭借其具有凭证确认、快速、方便等特点，是企业不可或缺的通信工具。传统硬件传真机存在很多问题，影响了企业使用传真机的成本和效率。很多企业已经放弃使用传统传真机，或是寻找替代产品。无纸传真系统正是针对企业的这种需求应运而生的。其实质是电子化收发传真。无纸化传真系统启动后，在无人参与条件下可自动可靠地运行，减少多余的环节，缩短信息的传递时间，使传真尽快得到处理。同时，增强了传真的保密性。电子化过程可以节省大量资源，包括人力、纸张、打印、通信费用、维护费用等，从而减少成本。目前无纸化传真系统对企业的重要作用已经逐步显现，使用也越来越广泛。

　　1 传真协议介绍

　　T.30协议为PSTN网上的传真传输协议与规程，是标准传真。它对3类传真机在普通电话网上的通信流程、所采用的信号格式、控制信令以及纠错方式都作了详细的描述和规定。该协议规定了8种可能的操作方式，每种操作方式均可用5个独立而又连贯的阶段来描述：呼叫建立

　　阶段、报文传输前标识和选择所需性能的过程、报文传输阶段、报文后处理阶段和呼叫释放阶段。其中传真报文的传输将按照T4协议中所描述的调制方式进行。

　　T4是ITU—T制定的传真协议。该协议用于3类传真终端文件传输的标准化协议。它定义了黑白文件和彩色文件在普通电话交换网，国际租用电路以及ISDN进行三类传真的各种特性，包括编码、线扫描等定义。

　　2 μC/OS-lI操作系统介绍

　　μC/OS-II是一种公开源代码、结构小巧、具有可剥夺实时内核的实时操作系统。μC/OS-II大部分代码是用C语言编写的。CPU硬件相关部分是用汇编语言编写的。总量约200行的汇编语言部分被压缩到最低限度，为的是便于移植到其他的CPU上。用户只要有标准的ANSI的C交叉编译器、汇编器、连接器等软件工具，就可以将μC/OS-II嵌入到开发的产品中。μC/OS-II具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点。最小内核可编译至2 KB。μC/OS-II操作系统已经移植到了大部分知名的CPU上。

　　3 传真数据处理的算法设计

　　收到传真数据后，往往需要对数据进行解析，比如生成tiff文件、格式转换、错误统计等。由前文所述，T.4协议中规定了传真数据采用前缀编码，所以本文采用霍夫曼树进行数据解析。

　　霍夫曼算法一般用于数据压缩，基本思想是根据数据的统计频度，生成一种带权路径长度最短的二叉树。从根节点到叶子节点所经历的路径即代表该叶子节点的编码。本文采用了这种思想对传真数据进行解析，比如N的编码为0001，该编码为前缀编码，每个码字之间不会出现混淆。霍夫曼二叉树如图1所示。

　　基于霍夫曼树的思想，将T.4协议中对传真扫描点的编码构建成一颗带权二叉树，如图2所示。

　　其中每一个叶子节点对应于某一个编码，首先设置一个游标，用于标识当前位置，其初始位置为根节点，收到传真数据后，根据数据中的bit位移动游标，可能有以下3种情况：

　　①游标到达某一个叶子节点，但此叶子节点不是EOL，表明收到一个完整的编码，但1行还没结束，游标返回到根节点;

　　②游标到达EOL叶子节点，表明1行结束，游标返回根节点;

　　③游标下一步没有路径可走，表明数据出错，此时需要搜寻下一个EOL用于重新同步。