TI毫米波雷达开发 —— 串口输出数据解析

TI 毫米波雷达芯片计算的结果数据都会从UART发出供上位机进行解析并展示。解析和展示是两个不同的概念，解析指提取有效数据并转换成常见的度量值。展示指数据的可视化。
由于雷达这个领域的特殊性，很多时候理解雷达要拿摄像头类比，在雷达和摄像头的眼里都是“图像”数据，只不过摄像头展示出来的“图像”贴近真实世界，而雷达则在用它自己的视角展示着他看到的“世界”。二者都是对客观世界的反应，只不过形式有所区别，如下图左和图右。

TI 的毫米波雷达提供了很多的Demo用于功能演示和快速评估，配套相关的GUI也都具备上述 数据解析和展示 两种功能，根据不同的应用特点和类型做对应的处理。由于不同的应用需要关注的数据不同，如数据长度和类型，因此自然而然就引出了TLV协议。

TLV协议

TLV 协议是一种可以适应变长数据传输的常见协议格式，在诸多领域中均有应用。TLV(Type-Length-Value)，即该协议由类型字段、长度字段和值字段组成。类型字段指代该数据的类型，长度字段指代值的长度，值字段包含了实际的数据。相比于固定字段和固定长度的数据的协议，TLV在TI mmWave 这种需要灵活性的场景中显的尤为得心应手。

协议概述

TLV 协议包含 Header - Body- Padding三大部分，如下图所示，接下来我们逐渐介绍这三部分的内容。

Header

接下来我们详细看下Header部分由哪些内容构成：

名称	数据类型	占用字节	说明
magicWord	uint16_t * [4]	8	输出缓冲区MagicWord（同步字），初始化为 {0x0102, 0x0304, 0x0506, 0x0708} ，可以用来区分一帧的起始，值无实际意义。
version	uint32_t	4	软件SDK版本，与芯片中运行的SDK版本相关，一般如 20 00 00 04等。
totalPacketLen	uint32_t	4	包括头部(Header)的数据包总长度（以字节为单位），这个可以用来做数据的校验和区分。
platform	uint32_t	4	芯片类型，AWR1642为1642
frameNumber	uint32_t	4	帧编号 ， TLV会连续发送数据包，每发送一个数据包帧编号加一，可以用来判断帧是否存在丢帧的情况。
timeCpuCycles	uint32_t	4	创建消息时的 CPU 周期时间。对于 XWR16xx：DSP CPU 周期，对于 XWR14xx：R4F CPU 周期
numDetectedObj	uint32_t	4	检测到目标数量
numTLVs	uint32_t	4	TLV 的数量
subFrameNumber	uint32_t	4	对于高级帧配置，这是子帧编号，范围为 0 到（子帧数 - 1）。对于帧配置（非高级），始终设置为 0

Body

Padding

整个TLV包需要满足32Bytes对齐的要求。整个包长必须是32字节的整数倍。Padding部分就是用来填充字节用于让整个包长满足32Byte字节整数倍的要求，所以Padding部分的字节并没有实际的意义。

TI常见的Type 如下表所示：