從業(yè)近十年!手把手教你單片機程序框架 第45講

開場白：

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

上一節(jié)已經(jīng)講了從機，這節(jié)就講主機的收發(fā)端程序?qū)嵗?。要教會大家四個知識點：

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

第二個：主機端的收發(fā)端程序框架。包括重發(fā)，超時檢測等等。

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

第四個：其實上一節(jié)的LED燈閃爍的時間里，我忘了加原子鎖，不加原子鎖的后果是，閃爍的時間有時候會不一致，所以這節(jié)多增加一個原子鎖變量ucLedLock，再次感謝“紅金龍吸味”關(guān)于原子鎖的建議，真的很好用。

具體內(nèi)容，請看源代碼講解。

(1)硬件平臺：

基于朱兆祺51單片機學習板。

(2)實現(xiàn)功能：

顯示和獨立按鍵部分根據(jù)第29節(jié)的程序來改編，用朱兆祺51單片機學習板中的S1,S5,S9,S13作為獨立按鍵。

一共有4個窗口。每個窗口顯示一個參數(shù)。串口可以把當前設置的4個數(shù)據(jù)發(fā)送給從機。從機端可以用電腦的串口助手來模擬。

第一：按鍵更改參數(shù)：

第8,7,6,5位數(shù)碼管顯示當前窗口，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)碼管顯示當前窗口被設置的參數(shù)。范圍是從0到9999。S1是加按鍵，按下此按鍵會依次增加當前窗口的參數(shù)。S5是減按鍵，按下此按鍵會依次減少當前窗口的參數(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是啟動發(fā)送數(shù)據(jù)和復位按鍵，當系統(tǒng)處于待機狀態(tài)時，按下此按鍵會啟動發(fā)送數(shù)據(jù);當通訊超時蜂鳴器報警時，可以按下此鍵清除報警，返回到待機的狀態(tài)。

第二：通過串口把更改的參數(shù)發(fā)送給從機。

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發(fā)送完4串數(shù)據(jù)，每串數(shù)據(jù)之間的間隔時間不能超過10秒鐘，否則認為通訊超時主機會重發(fā)數(shù)據(jù)，如果連續(xù)三次都沒有返回，則引發(fā)蜂鳴器報警。如果接收到得數(shù)據(jù)校驗正確，主機繼續(xù)發(fā)送新的一串數(shù)據(jù)，直到把4串數(shù)據(jù)發(fā)送完畢為止。

系統(tǒng)處于待機狀態(tài)時，LED燈一直亮，

系統(tǒng)處于非待機狀態(tài)時，LED燈閃爍，

系統(tǒng)處于出錯狀態(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來模擬從機，返回不同的應答

從機返回校驗正確應答：eb 00 55 f5 00 00 35

從機返回校驗出錯應答：eb 00 55 fa 00 00 3a

(3)源代碼講解如下：

總結(jié)陳詞：

前面花了大量篇幅詳細地講解了串口收發(fā)數(shù)據(jù)的程序框架，從下一節(jié)開始我講解單片機掉電后數(shù)據(jù)保存的內(nèi)容，欲知詳情，請聽下回分解-----利用AT24C02進行掉電后的數(shù)據(jù)保存。