在量产含有单片机的电子产品时，通常会使用.hex或者.bin文件。.hex文件是以十六进制形式表示的，包含了地址和数据信息，而.bin文件则是二进制形式的，只包含数据信息而不包含地址。所有的文件都有一定的格式规范，.hex文件也不例外。今天我想和大家分享一下，.hex文件是如何进行解析的。

一：.hex文件解析

你可以使用UltaEdit、Notepad++、记事本等工具打开.hex文件。如果你选择使用Notepad++打开，你会看到如下的数据内容。

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：

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

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 
#include 
#include 
/*
Intel Hex文件解析器V1.0
Hex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 43
class 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 
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 '\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 '\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 '\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 " "RecordLength " "LoadOffset " "RecordType " "Data " "Checksum " else//否则接收数据有误
    {
      cout "Error!" '\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 "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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