基于STM8的模拟串口接收与发送
本帖最后由 电子Inc 于 2015-1-1 15:45 编辑前言：在我们日常生活中，为了减少成本，在通信中往往使用串口通信，而我们使用到的单片机，也集成了USART这一模块，但是， 当需要到多个串口工作时，这单片机集成的1个或者两个串口
却远远不够需求，所以，我们得使用模拟得手段来给单片机实现多个串口。
这里，我们使用STM8来完成这一实验：
1、串口通信的格式：起始位（1）------数据位（8位/7位）-------校验位（0/1）--------停止位（1）
因为我们很少用到校验位，所以，校验位可有可无
2、波特率， 意思是每秒发送多少个bit，单位是 bit/s， 我们常用bps来表示， 例如 9600bps， 4800bps， 2400bps
3、采样频率， 为了保持精度，减少接收数据和发送数据的误差，我们把采样次数增多，利用多次采样次数中的固定位置采样
思路：以STM8位基准，我们设定此时的波特路为9600bps，利用定时器中断产生时间间隔， 1秒传送9600bit相当于 1bit需要104us，而我们这里采样次数取4次，定时时间是26us
PS：因为STM8使用内部晶振，难免出现误差，所以在现实使用中，如果使用26us间隔读取，往往出现数据错误，在实际应用中，我采用24~25us的间隔，数据接收发送正确
实验工具：STM8S103FP6最小系统版， ST-linkV2， PL2303转串口模块
步骤1、算出定时初值， STM8内部晶振为16M， 采用8分频后震荡周期 =8/16 = 0.5us，所以发送或接受以为数据的采样定时器初值应为48~52；
下面为定时器初始化代码：void Tim2_Init(void)
{
TIM2_DeInit();
TIM2_TimeBaseInit(TIM2_PRESCALER_8, 48);
TIM2_ClearFlag(TIM2_FLAG_UPDATE);
TIM2_ITConfig(TIM2_IT_UPDATE, ENABLE);
TIM2_Cmd(ENABLE);
}
步骤2、RXD和TXD初始化，RXD为上拉输入，TXD位推挽输出高电平
#define Uart_RXD_Init() GPIO_Init(GPIOD,GPIO_PIN_6,GPIO_MODE_IN_PU_NO_IT)
#define Uart_RXD_Status() GPIO_ReadInputPin(GPIOD,GPIO_PIN_6)
#define Uart_TXD_Init() GPIO_Init(GPIOD,GPIO_PIN_5,GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_FAST)
#define Uart_TXD_Out_HIGH() GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_5)
#define Uart_TXD_Out_LOW() GPIO_WriteLow(GPIOD,GPIO_PIN_5)步骤3、中断调用函数
void Uart_Interrupt(void)
{
uint8_t i;
if(1 == flag_rxd_finish)
{
flag_rxd_finish = 0;
flag_rxd_txd = 0;
for(i = 0;i < TxXKCnt; i++)
{
UartTxBuff = UartRxBuff;
}
}
if(1 == flag_rxd_txd) // 为1，接收
{
Uart_Rx_Byte();
}
else // 为0，发送
{
Uart_Tx_Byte();
}
}
步骤4、接收函数
static void Uart_Rx_Byte(void)
{
static uint8_t RxBitNum; //接收位计数
static uint8_t OverTime; //接收超时计时器
static uint8_t RxByteBuff; //一字节数据接收缓存
if(1 == Uart_RXD_Status())
{
OverTime++;
}
else
{
OverTime = 0;
}
if(OverTime > 44)
{
OverTime = 0;
RxByteIndex = 0;
RxBitNum = 0;
}
if((1 == Uart_RXD_Status()) && (0 == RxBitNum))
{
RxSampFreq = 0;
}
else
{
RxSampFreq++;
}
if(1 == RxSampFreq)
{
if(0 == RxBitNum)
{
if(0 == Uart_RXD_Status())
{
RxByteBuff = 0;
RxBitNum++;
}
}
else if((RxBitNum > 0) && (RxBitNum < 9))
{
if(1 == Uart_RXD_Status())
{
RxByteBuff = RxByteBuff | (1 << (RxBitNum - 1));
}
RxBitNum++;
}
else if(9 == RxBitNum)
{
if(1 == Uart_RXD_Status())
{
RxBitNum = 0;
if(0x0d != RxByteBuff && 0x0a != RxByteBuff)
{
UartRxBuff = RxByteBuff;
RxByteIndex++;
if(RxByteIndex > 63)
{
RxByteIndex = 0;
}
}
else
{
TxXKCnt = RxByteIndex;
RxByteIndex = 0;
flag_rxd_finish = 1;
}
}
}
else
{
RxBitNum = 0;
}
}
else if(RxSampFreq > 3)
{
RxSampFreq = 0;
}
}步骤5、发送函数
static void Uart_Tx_Byte(void)
{
static bool SendFinish = 1; //发送完成标志
static u8 TxSampFreq = 0; //发送计数 采样4次
static u8 BitNum = 0; //位计数
static u8 ByteLock; //发送字节锁定（防止在发送途中 发送数字被改变）
static u8 TxIndex = 0; //当前发送索引
if(SendFinish)
{
SendFinish = 0;
RxSampFreq = 0;
BitNum = 0;
if(TxIndex < TxXKCnt) //控制发送的字节
{
ByteLock = UartTxBuff;
TxIndex++;
RxByteIndex = 0;
}
else if(TxIndex == TxXKCnt)
{
ByteLock = '\n';
TxIndex++;
RxByteIndex = 0;
}
else
{
flag_rxd_txd = 1;
SendFinish = 0;
TxIndex = 0;
}
}
if(++TxSampFreq > 3)
{
if(BitNum == 0) //起始位
{
Uart_TXD_Out_LOW();
BitNum++;
}
else if((BitNum >0) && (BitNum < 9)) //数据位
{
if(0x01 & (ByteLock >> (BitNum-1))) //先发低位
{
Uart_TXD_Out_HIGH();
}
else
{
Uart_TXD_Out_LOW();
}
BitNum++;
}
else if(BitNum == 9) //结束码
{
Uart_TXD_Out_HIGH();
SendFinish = 1;
BitNum = 0;
}
TxSampFreq = 0;
}
}
非常漂亮。我仔细看了这个思路，利用定时器控制时序应该比delay延时更加精确，果断加精。 jianhong_wu 发表于 2015-1-1 18:01
非常漂亮。我仔细看了这个思路，利用定时器控制时序应该比delay延时更加精确，果断加精。
基本我对delay产生非常大的厌恶感，如非必要，绝对不用，我的裸编程思想都是：前后台
页:
[1]