從業(yè)近十年!手把手教你單片機(jī)程序框架 第44講

開場白：

根據(jù)上一節(jié)的預(yù)告，本來這一節(jié)內(nèi)容打算講“利用AT24C02進(jìn)行掉電后的數(shù)據(jù)保存”的，但是由于網(wǎng)友“261854681”強(qiáng)烈建議我講一個完整的串口收發(fā)程序?qū)嵗?，因此我決定再花兩節(jié)篇幅講講這方面的內(nèi)容。

實際上在大部分的項目中，串口都需要“一收一應(yīng)答”的握手協(xié)議，上位機(jī)作為主機(jī)，單片機(jī)作為從機(jī)，主機(jī)先發(fā)一串?dāng)?shù)據(jù)，從機(jī)收到數(shù)據(jù)后進(jìn)行校驗判斷，如果校驗正確則返回正確應(yīng)答指令，如果校驗錯誤則返回錯誤應(yīng)答指令，主機(jī)收到應(yīng)答指令后，如果發(fā)現(xiàn)是正確應(yīng)答指令則繼續(xù)發(fā)送其它的新數(shù)據(jù)，如果發(fā)現(xiàn)是錯誤應(yīng)答指令，或者超時沒有接收到任何應(yīng)答指令，則繼續(xù)重發(fā)，如果連續(xù)重發(fā)三次都是錯誤應(yīng)答或者無應(yīng)答，主機(jī)就進(jìn)行報錯處理。

這節(jié)先講從機(jī)的收發(fā)端程序?qū)嵗?。要教會大家三個知識點(diǎn)：

第一個：為了保證串口中斷接收的數(shù)據(jù)不丟失，在初始化時必須設(shè)置IP = 0x10，相當(dāng)于把串口中斷設(shè)置為最高優(yōu)先級，這個時候，串口中斷可以打斷任何其他的中斷服務(wù)函數(shù)，實現(xiàn)中斷嵌套。

第二個：從機(jī)端的收發(fā)端程序框架。

第三個：從機(jī)的狀態(tài)指示程序框架?？梢灾甘敬龣C(jī)，通訊中，超時出錯三種狀態(tài)。

具體內(nèi)容，請看源代碼講解。

(1)硬件平臺：

基于朱兆祺51單片機(jī)學(xué)習(xí)板。

(2)實現(xiàn)功能：

顯示和獨(dú)立按鍵部分根據(jù)第29節(jié)的程序來改編，用朱兆祺51單片機(jī)學(xué)習(xí)板中的S1,S5,S9,S13作為獨(dú)立按鍵。

一共有4個窗口。每個窗口顯示一個參數(shù)。有兩種更改參數(shù)的方式：

第一種：按鍵更改參數(shù)：

第8,7,6,5位數(shù)碼管顯示當(dāng)前窗口，P-1代表第1個窗口，P-2代表第2個窗口，P-3代表第3個窗口，P-4代表第1個窗口。

第4,3,2,1位數(shù)碼管顯示當(dāng)前窗口被設(shè)置的參數(shù)。范圍是從0到9999。S1是加按鍵，按下此按鍵會依次增加當(dāng)前窗口的參數(shù)。S5是減按鍵，按下此按鍵會依次減少當(dāng)前窗口的參數(shù)。S9是切換窗口按鍵，按下此按鍵會依次循環(huán)切換不同的窗口。S13是復(fù)位按鍵，當(dāng)通訊超時蜂鳴器報警時，可以按下此鍵清除報警。

第二種：通過串口來更改參數(shù)：

波特率是：9600.

通訊協(xié)議：EB 00 55 GG 00 02 XX XX CY

其中第1,2,3位EB 00 55就是數(shù)據(jù)頭

其中第4位GG就是數(shù)據(jù)類型。01代表更改參數(shù)1，02代表更改參數(shù)2，03代表更改參數(shù)3，04代表更改參數(shù)4，

其中第5,6位00 02就是有效數(shù)據(jù)長度。高位在左，低位在右。

其中從第7，8位XX XX是被更改的參數(shù)。高位在左，低位在右。

第9位CY是累加和，前面所有字節(jié)的累加。

一個完整的通訊必須接收完4串?dāng)?shù)據(jù)，每串?dāng)?shù)據(jù)之間的間隔時間不能超過10秒鐘，否則認(rèn)為通訊超時出錯引發(fā)蜂鳴器報警。如果接收到得數(shù)據(jù)校驗正確，

則返回校驗正確應(yīng)答：eb 00 55 f5 00 00 35，

否則返回校驗出錯應(yīng)答:：eb 00 55 fa 00 00 3a。

系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)時，LED燈一直亮，

系統(tǒng)處于非待機(jī)狀態(tài)時，LED燈閃爍，

系統(tǒng)處于通訊超時出錯狀態(tài)時，LED燈閃爍，并且蜂鳴器間歇鳴叫報警。

通過電腦的串口助手，依次發(fā)送以下測試數(shù)據(jù)，將會分別更改參數(shù)1，參數(shù)2，參數(shù)3，參數(shù)4。注意，每串?dāng)?shù)據(jù)之間的時間最大不能超過10秒，否則系統(tǒng)認(rèn)為通訊超時報警。

把參數(shù)1更改為十進(jìn)制的1： eb 00 55 01 00 02 00 01 44

把參數(shù)2更改為十進(jìn)制的12： eb 00 55 02 00 02 00 0c 50

把參數(shù)3更改為十進(jìn)制的123： eb 00 55 03 00 02 00 7b c0

把參數(shù)4更改為十進(jìn)制的1234：eb 00 55 04 00 02 04 d2 1c

(3)源代碼講解如下：

總結(jié)陳詞：

這節(jié)詳細(xì)講了從機(jī)收發(fā)端的程序框架，而主機(jī)端的程序則用電腦的串口助手來模擬。實際上，主機(jī)端的程序也有很多內(nèi)容，它包括依次發(fā)送每一串?dāng)?shù)據(jù)，根據(jù)返回的應(yīng)答來決定是否需要重發(fā)數(shù)據(jù)，重發(fā)三次如果沒反應(yīng)則進(jìn)行報錯，以及超時沒接收到數(shù)據(jù)等等內(nèi)容。主機(jī)收發(fā)端的程序框架是什么樣的?欲知詳情，請聽下回分解-----主機(jī)的串口收發(fā)綜合程序框架