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#第三十八节:判断数据尾来接收一串数据的串口通用程序框架。
开场白:
在实际项目中,串口通讯不可能一次通讯只发送或接收一个字节,大部分的项目都是一次发送或者接受一串的数据。我们还要在这一串数据里解析数据协议,提取有用的数据。
这一节要教会大家三个知识点:
具体内容,请看源代码讲解。
- 基于朱兆祺51单片机学习板。
- 通讯协议:XX YY EB 00 55
- 其中后三位 EB 00 55就是我所说的数据尾,它的有效数据XX YY在数据尾的前面。
- 任意时刻,单片机从电脑“串口调试助手”上位机收到的一串数据中,只要此数据中包含关键字EB 00 55 ,并且此关键字前面两个字节的数据XX YY 分别为01 02,那么蜂鸣器鸣叫一声表示接收的数据尾和有效数据都是正确的。
#include "REG52.H"
#define const_voice_short 40 //蜂鸣器短叫的持续时间
#define const_rc_size 10 //接收串口中断数据的缓冲区数组大小
#define const_receive_time 5 //如果超过这个时间没有串口数据过来,就认为一串数据已经全部接收完,这个时间根据实际情况来调整大小
void initial_myself(void);
void initial_peripheral(void);
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void T0_time(void); //定时中断函数
void usart_receive(void); //串口接收中断函数
void usart_service(void); //串口服务程序,在main函数里
sbit beep_dr = P2 ^ 7; //蜂鸣器的驱动IO口
unsigned int uiSendCnt = 0; //用来识别串口是否接收完一串数据的计时器
unsigned char ucSendLock = 1; //串口服务程序的自锁变量,每次接收完一串数据只处理一次
unsigned int uiRcregTotal = 0; //代表当前缓冲区已经接收了多少个数据
unsigned char ucRcregBuf[const_rc_size]; //接收串口中断数据的缓冲区数组
unsigned int uiRcMoveIndex = 0; //用来解析数据协议的中间变量
unsigned int uiVoiceCnt = 0; //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器
void main()
{
initial_myself();
delay_long(100);
initial_peripheral();
while(1)
{
usart_service(); //串口服务程序
}
}
void usart_service(void) //串口服务程序,在main函数里
{
/* 注释一:
* 识别一串数据是否已经全部接收完了的原理:
* 在规定的时间里,如果没有接收到任何一个字节数据,那么就认为一串数据被接收完了,然后就进入数据协议
* 解析和处理的阶段。这个功能的实现要配合定时中断,串口中断的程序一起阅读,要理解他们之间的关系。
*/
if(uiSendCnt >= const_receive_time && ucSendLock == 1) //说明超过了一定的时间内,再也没有新数据从串口来
{
ucSendLock = 0; //处理一次就锁起来,不用每次都进来,除非有新接收的数据
//下面的代码进入数据协议解析和数据处理的阶段
uiRcMoveIndex = uiRcregTotal; //由于是判断数据尾,所以下标移动变量从数组的最尾端开始向0移动
while(uiRcMoveIndex >= 5) //如果处理的数据量大于等于5(2个有效数据,3个数据头)说明还没有把缓冲区的数据处理完
{
if(ucRcregBuf[uiRcMoveIndex - 3] == 0xeb && ucRcregBuf[uiRcMoveIndex - 2] == 0x00 && ucRcregBuf[uiRcMoveIndex - 1] == 0x55) //数据尾eb 00 55的判断
{
if(ucRcregBuf[uiRcMoveIndex - 5] == 0x01 && ucRcregBuf[uiRcMoveIndex - 4] == 0x02) //有效数据01 02的判断
{
uiVoiceCnt = const_voice_short; //蜂鸣器发出声音,说明数据尾和有效数据都接收正确
}
break; //退出循环
}
uiRcMoveIndex--; //因为是判断数据尾,下标向着0的方向移动
}
uiRcregTotal = 0; //清空缓冲的下标,方便下次重新从0下标开始接受新数据
}
}
void T0_time(void) interrupt 1 //定时中断
{
TF0 = 0; //清除中断标志
TR0 = 0; //关中断
if(uiSendCnt < const_receive_time) //如果超过这个时间没有串口数据过来,就认为一串数据已经全部接收完
{
uiSendCnt++; //表面上这个数据不断累加,但是在串口中断里,每接收一个字节它都会被清零,除非这个中间没有串口数据过来
ucSendLock = 1; //开自锁标志
}
if(uiVoiceCnt != 0)
{
uiVoiceCnt--; //每次进入定时中断都自减1,直到等于零为止。才停止鸣叫
beep_dr = 0; //蜂鸣器是PNP三极管控制,低电平就开始鸣叫。
}
else
{
; //此处多加一个空指令,想维持跟if括号语句的数量对称,都是两条指令。不加也可以。
beep_dr = 1; //蜂鸣器是PNP三极管控制,高电平就停止鸣叫。
}
TH0 = 0xfe; //重装初始值(65535-500)=65035=0xfe0b
TL0 = 0x0b;
TR0 = 1; //开中断
}
void usart_receive(void) interrupt 4 //串口接收数据中断
{
if(RI == 1)
{
RI = 0;
++uiRcregTotal;
if(uiRcregTotal > const_rc_size) //超过缓冲区
{
uiRcregTotal = const_rc_size;
}
ucRcregBuf[uiRcregTotal - 1] = SBUF; //将串口接收到的数据缓存到接收缓冲区里
uiSendCnt = 0; //及时喂狗,虽然main函数那边不断在累加,但是只要串口的数据还没发送完毕,那么它永远也长不大,因为每个中断都被清零。
}
else //我在其它单片机上都不用else这段代码的,可能在51单片机上多增加" TI = 0;"稳定性会更好吧。
{
TI = 0;
}
}
void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
unsigned int i;
unsigned int j;
for(i = 0; i < uiDelayLong; i++)
{
for(j = 0; j < 500; j++) //内嵌循环的空指令数量
{
; //一个分号相当于执行一条空语句
}
}
}
void initial_myself(void) //第一区 初始化单片机
{
beep_dr = 1; //用PNP三极管控制蜂鸣器,输出高电平时不叫。
//配置定时器
TMOD = 0x01; //设置定时器0为工作方式1
TH0 = 0xfe; //重装初始值(65535-500)=65035=0xfe0b
TL0 = 0x0b;
//配置串口
SCON = 0x50;
TMOD = 0X21;
TH1 = TL1 = -(11059200L / 12 / 32 / 9600); //这段配置代码具体是什么意思,我也不太清楚,反正是跟串口波特率有关。
TR1 = 1;
}
void initial_peripheral(void) //第二区 初始化外围
{
EA = 1; //开总中断
ES = 1; //允许串口中断
ET0 = 1; //允许定时中断
TR0 = 1; //启动定时中断
}
总结陈词:
这一节讲了判断数据尾的程序框架,但是在大部分的项目中,都是通过判断数据头来接收数据的,这样的程序该怎么写?欲知详情,请听下回分解-----判断数据头来接收一串数据的串口通用程序框架。
(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)
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