#include "REG52.H"

/* 注释一：
* 请评估实际项目中一串数据的最大长度是多少，并且留点余量，然后调整const_rc_size的大小。
* 本节程序把上一节的缓冲区数组大小10改成了20
*/
#define const_rc_size  20  //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
void led_service(void);  //Led灯的服务程序。

sbit led_dr = P3 ^ 5; //Led的驱动IO口
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
/* 注释二：
* 为串口计时器多增加一个原子锁，作为中断与主函数共享数据的保护，实际上是借鉴了"红金龙吸味"关于原子锁的建议.
*/
unsigned char  ucSendCntLock = 0; //串口计时器的原子锁

unsigned int  uiVoiceCnt = 0; //蜂鸣器鸣叫的持续时间计数器

unsigned char  ucVoiceLock = 0; //蜂鸣器鸣叫的原子锁

unsigned char ucRcType = 0; //数据类型
unsigned int  uiRcSize = 0; //数据长度
unsigned char ucRcCy = 0; //校验累加和

unsigned int  uiRcVoiceTime = 0; //蜂鸣器发出声音的持续时间

unsigned int  uiRcLedTime = 0; //在串口服务程序中，Led灯点亮时间长度的中间变量
unsigned int  uiLedTime = 0; //Led灯点亮时间的长度
unsigned int  uiLedCnt = 0; //Led灯点亮的计时器
unsigned char ucLedLock = 0; //Led灯点亮时间的原子锁

void main()
{
    initial_myself();
    delay_long(100);
    initial_peripheral();
    while(1)
    {
        usart_service();  //串口服务程序
        led_service(); //Led灯的服务程序
    }

}

void led_service(void)
{
    if(uiLedCnt < uiLedTime)
    {
        led_dr = 1; //开Led灯
    }
    else
    {
        led_dr = 0; //关Led灯
    }
}

void usart_service(void)  //串口服务程序,在main函数里
{
    /* 注释三：
    * 我借鉴了朱兆祺的变量命名习惯，单个字母的变量比如i,j,k,h，这些变量只用作局部变量，直接在函数内部定义。
    */
    unsigned int i;

    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 = 0; //由于是判断数据头，所以下标移动变量从数组的0开始向最尾端移动


        while(uiRcregTotal >= 5 && uiRcMoveIndex <= (uiRcregTotal - 5))
        {
            if(ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 0] == 0xeb && ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 1] == 0x00 && ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 2] == 0x55) //数据头eb 00 55的判断
            {
                ucRcType = ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 3]; //数据类型  一个字节

                uiRcSize = ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 4]; //数据长度  两个字节
                uiRcSize = uiRcSize << 8;
                uiRcSize = uiRcSize + ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 5];

                ucRcCy = ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6 + uiRcSize]; //记录最后一个字节的校验
                ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6 + uiRcSize] = 0; //清零最后一个字节的累加和变量
                /* 注释四：
                * 计算校验累加和的方法:除了最后一个字节，其它前面所有的字节累加起来，
                * 溢出的不用我们管,C语言编译器会按照固定的规则自动处理。
                * 以下for循环里的(3+1+2+uiRcSize)，其中3代表3个字节数据头，1代表1个字节数据类型，
                * 2代表2个字节的数据长度变量，uiRcSize代表实际上一串数据中的有效数据个数。
                */
                for(i = 0; i < (3 + 1 + 2 + uiRcSize); i++) //计算校验累加和
                {
                    ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6 + uiRcSize] = ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6 + uiRcSize] + ucRcregBuf[i];
                }


                if(ucRcCy == ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6 + uiRcSize]) //如果校验正确，则进入以下数据处理
                {
                    switch(ucRcType)   //根据不同的数据类型来做不同的数据处理
                    {

                    case 0x01:   //驱动蜂鸣器发出声音，并且可以控制蜂鸣器持续发出声音的时间长度

                        uiRcVoiceTime = ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6]; //把两个字节合并成一个int类型的数据
                        uiRcVoiceTime = uiRcVoiceTime << 8;
                        uiRcVoiceTime = uiRcVoiceTime + ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 7];

                        ucVoiceLock = 1; //共享数据的原子锁加锁
                        uiVoiceCnt = uiRcVoiceTime; //蜂鸣器发出声音
                        ucVoiceLock = 0; //共享数据的原子锁解锁

                        break;

                    case 0x02:   //点亮一个LED灯，并且可以控制LED灯持续亮的时间长度
                        uiRcLedTime = ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 6]; //把两个字节合并成一个int类型的数据
                        uiRcLedTime = uiRcLedTime << 8;
                        uiRcLedTime = uiRcLedTime + ucRcregBuf[uiRcMoveIndex + 7];

                        ucLedLock = 1; //共享数据的原子锁加锁
                        uiLedTime = uiRcLedTime; //更改点亮Led灯的时间长度
                        uiLedCnt = 0; //在本程序中，清零计数器就等于自动点亮Led灯
                        ucLedLock = 0; //共享数据的原子锁解锁
                        break;

                    }

                }

                break;   //退出循环
            }
            uiRcMoveIndex++; //因为是判断数据头，游标向着数组最尾端的方向移动
        }

        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

    /* 注释五：
      * 此处多增加一个原子锁，作为中断与主函数共享数据的保护，实际上是借鉴了"红金龙吸味"关于原子锁的建议.
      */
    if(ucSendCntLock == 0) //原子锁判断
    {
        ucSendCntLock = 1; //加锁
        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
        }
        ucSendCntLock = 0; //解锁
    }

    if(ucVoiceLock == 0) //原子锁判断
    {
        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。

        }
    }

    if(ucLedLock == 0) //原子锁判断
    {
        if(uiLedCnt < uiLedTime)
        {
            uiLedCnt++;  //Led灯点亮的时间计时器
        }
    }

    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

        if(ucSendCntLock == 0) //原子锁判断
        {
            ucSendCntLock = 1; //加锁
            uiSendCnt = 0; //及时喂狗，虽然在定时中断那边此变量会不断累加，但是只要串口的数据还没发送完毕，那么它永远也长不大,因为每个串口接收中断它都被清零。
            ucSendCntLock = 0; //解锁
        }

    }
    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
{
    led_dr = 0; //关Led灯
    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

}