设计通信协议需要考虑以下几个关键要素：

1. 确定通信双方的需求和功能。

分析要解决的问题，明确通信的目的和需求。

2. 选择通信方式。根据需求和环境选择合适的通信方式，如串行通信、并行通信、无线通信等。

3. 定义数据格式。设计数据的封装格式，包括数据类型、长度、顺序等，确保数据的正确解析。

4. 制定传输协议。规定数据的发送和接收规则，如同步方式、传输速率、错误检测与校正机制等。

5. 实现错误处理。设计错误检测和恢复策略，确保通信的稳定性和可靠性。

6. 安全性考虑。如果必要，加入加密和认证机制，保护数据的安全和完整性。

7. 测试与优化。在实际环境中对通信协议进行测试，根据测试结果进行优化和改进。在设计过程中，应遵循简洁、高效、可靠和安全的原则，确保通信协议的实用性和可维护性。