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實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與PC機(jī)多機(jī)通訊的程序

作者: 時(shí)間:2016-11-30 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
下面是我寫的一個(gè)實(shí)現(xiàn)多個(gè)下位機(jī)(單片機(jī))與一個(gè)上位機(jī)(PC機(jī))的一主多從串口通訊程序,用的STC89C52RC,定時(shí)器2做串口通信波特率發(fā)生器。

實(shí)現(xiàn)功能是這樣的:
用調(diào)試助手向單片機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包。
通訊協(xié)議是這樣的:
數(shù)據(jù)包的格式如下所示(共10個(gè)字節(jié)組成):
0x2A,0xEB,0x8D,地址碼,指令碼,數(shù)據(jù)長度碼,數(shù)據(jù)碼,數(shù)據(jù)碼,校驗(yàn)碼,0xAD
前面三個(gè)字節(jié)為幀頭,即開始符。
地址碼: 欲傳送的目的地址,即選定哪一個(gè)單片機(jī)。
指令碼:向單片機(jī)發(fā)送的指令
數(shù)據(jù)長度碼: 用于指示后面有效數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)
數(shù)據(jù)碼:傳送的數(shù)據(jù),配合指令碼的純數(shù)據(jù)。
校驗(yàn)碼: 累加和校驗(yàn),對(duì)地址碼,指令碼,數(shù)據(jù)長度碼,數(shù)據(jù)碼進(jìn)行累加,用來檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的完整性和正確性。
0xAD : 幀尾,即結(jié)束符。

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201611/323815.htm

本程序?qū)崿F(xiàn)功能是這樣的:
用調(diào)試助手向單片機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包,單片機(jī)收到后對(duì)數(shù)據(jù)解析,再回傳指定的數(shù)據(jù)。
例如發(fā)送:2a eb 8d 01 03 01 01 06 ad
指令碼為01,單片機(jī)接收到后解析,回傳0xce 0x7b 0x11 0xed。其中前兩個(gè)字節(jié)為開始符,最后一個(gè)字節(jié)為結(jié)束符。同理,若收到的指令碼為02,回傳0xce 0x7b 0x12 0xed。以此模擬控制單片機(jī)操作。
若接收錯(cuò)誤,即累加校驗(yàn)碼不等于單片機(jī)實(shí)際計(jì)算的累加和,回傳0xce 0x7b 0x02 0xed,提示接收錯(cuò)誤,要求PC重發(fā)數(shù)據(jù)(模擬,需要上位機(jī)軟件配合才行)。
單片機(jī)開機(jī)初始化后即向PC發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)0xce 0x7b 0x00 0xed,用于指示單片機(jī)與PC通信已連接。

下面是程序:
#define ID 0x01 //單片機(jī)地址
uint8 rec_data; //串口通信接收數(shù)據(jù)
uint8 state_flag=0; //通信協(xié)議解析狀態(tài)標(biāo)志,初始化為0
uint8 retval=0; //通信協(xié)議解析函數(shù)返回值,初始化為0
uint8 cmd; //指令碼
uint8 Data[2]; //數(shù)據(jù)碼
uint8 data_count; //數(shù)據(jù)長度碼

程序大體思想是:
首先定義了幾個(gè)全局變量,接收到數(shù)據(jù)后,串口中斷子程序中用變量rec_data存儲(chǔ)一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),隨后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行解析:首先判斷數(shù)據(jù)包的完整性,正確性,然后提取指令碼,數(shù)據(jù)碼等數(shù)據(jù),存放起來用于主程序處理。
協(xié)議解析過程中,使用一個(gè)變量state_flag的全局變量作為協(xié)議解析狀態(tài)標(biāo)志,用于確定當(dāng)前字節(jié)處于一幀數(shù)據(jù)中的那個(gè)部位,同時(shí)在接收過程中自動(dòng)對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行校驗(yàn)和處理,在數(shù)據(jù)包接收完的同時(shí)也進(jìn)行了校驗(yàn)的比較。因此當(dāng)幀尾結(jié)束符接收到的時(shí)候,則表示一幀數(shù)據(jù)已經(jīng)接收完畢,并且也通過了校驗(yàn),關(guān)鍵數(shù)據(jù)也保存到了緩沖區(qū)(cmd和Data[])中。主程序即可通過查詢r(jià)etval的標(biāo)志位來進(jìn)行協(xié)議的解析處理。如果retval=1; //錯(cuò)誤標(biāo)志,數(shù)據(jù)包傳送不正確。如果retval=2; //接收成功標(biāo)志,數(shù)據(jù)包傳送成功。
接收過程中,只要哪一步收到的數(shù)據(jù)不是預(yù)期值,則直接將狀態(tài)標(biāo)志復(fù)位,用于下一幀數(shù)據(jù)的判斷,避免狀態(tài)自鎖。
以下是程序:
void PortInit(); //各端口初始化
void TimerInit(); //定時(shí)器初始化
void UsartInit(); //串口初始化
void usart_cmd_scan(); //串口命令掃描
void Data_analysis(); //通信協(xié)議解析函數(shù)
void Send(uint8 sendcmd); //數(shù)據(jù)發(fā)送函數(shù)


/*-------------------------------- 串口中斷服務(wù)子程序 ------------------------------------*/
void ser() interrupt 4
{
RI=0;
rec_data=SBUF; //讀取接收到的數(shù)據(jù)
Data_analysis();//數(shù)據(jù)解析
}

/*
* 函數(shù)名:Data_analysis
* 描 述:通信協(xié)議解析函數(shù)
* 輸 入:無
* 輸 出:無
* 備 注:解析串口接收到的數(shù)據(jù)


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