最近項目里面要用到51單片機做一些控制,主要功能是通過串口接收上位機的指令并進行分析解碼,等待一個外部觸發(fā)信號到來后執(zhí)行之前接收的指令動作。正好手邊有一片STC89C52,趕緊搭了個最小系統(tǒng)。STC89C52單片機可以通過串口下載程序,可是試了好幾次都沒有下載成功,仔細檢查發(fā)現原來是9針串口線忘了接GND(地線)。順便總結下STC單片機下載不成功的主要原因:
1、最小系統(tǒng)出問題(晶振對不對、復位電路對不對、引腳連線對不對);
2、電平匹配問題(一般是要加MAX232電平轉換芯片的);
3、串口線(串口線質量也是很重要的)連得對不對(至少連3根線TXD、RXD、GND),包括發(fā)送接收的方向對不對;
4、下載操作步驟對不對(單片機下電--->點下載--->單片機上電)。
排除了下載失敗的故障后,就可以寫代碼下程序了。先寫個串口調試功能的代碼,使用串口接收中斷方式,在主程序中將接受的字節(jié)回送到上位機中。
串口收發(fā)設計(阻塞式設計)
1/****************************************************2--Filename:rs232.c3--Abstract:串口收發(fā)設計(阻塞式設計)4--Author:hi2world5--Date:2012-10-26*****************************************************/7#include89//定義新類型10typedefunsignedcharuchar;1112//接收一個字節(jié)完成標志位13bitrx_flag=0;1415//全局變量,用于存放接收到的字節(jié)16ucharrx_byte;1718intmain()19{20/*設置波特率*/21SCON=0x50;//串口工作在方式1,允許串行接收;22PCON=0x00;//SMOD設置為023TMOD=0x20;//定時器1工作在方式2:8位自動重裝載24TH1=0xfd;//設置波特率960025TL1=0xfd;26TR1=1;//啟動定時器2728/*開中斷*/29ES=1;//允許串行接收中斷30EA=1;//開總中斷3132while(1)33{34if(rx_flag)//接收完成標志為1時,開始發(fā)送數據到上位機35{36rx_flag=0;//清除接收完成標志位37SBUF=rx_byte;//發(fā)送38while(TI==0);//等待發(fā)送結束,可以加入超時等待處理39}4041TI=0;//軟件清除發(fā)送中斷標志位42}43return0;44}454647/*串口中斷服務子程序*/48voidserial_intserve()interrupt4using149{50if(RI)//判斷是接收中斷標志51{52rx_flag=1;//設置接收1字節(jié)完成標志53rx_byte=SBUF;//取數據54RI=0;//手動清除接收中斷標志55}56}
對上述代碼進行測試發(fā)現:
1、上位機每隔0.5s發(fā)送1個字節(jié),代碼可以很好的工作,沒有丟失數據;
2、上位機發(fā)送987個字節(jié)大小的文件,上位機接收到單片機回送數據986個,丟失1個;
3、上位機發(fā)送12307個字節(jié)大小的文件,上位機接收到單片機回送數據12286個,丟失21個;
4、上位機發(fā)送61541個字節(jié)大小的文件,上位機接收到單片機回送數據61453個,丟失88個。
一般情況,為了使串口收發(fā)更穩(wěn)健,會使用緩沖區(qū)機制,也就是設計接收FIFO,將接收到數據先存放到FIFO中,這樣可以防止在大數據收發(fā)過程中的覆蓋問題。FIFO一般設計成環(huán)形的,有一個讀指針和一個寫指針,對FIFO操作時會先檢查這兩個指針來確定FIFO的狀態(tài)。為了區(qū)分FIFO的滿狀態(tài)和空狀態(tài),往往會犧牲掉FIFO一個存儲單元,使得形成這樣的條件:
1、寫之前,檢查發(fā)現如果wr_ptr+1 = rd_ptr,則表示FIFO已滿(實際FIFO還有1個空位,但被我們犧牲掉了);
2、讀之前,檢查發(fā)現如果rd_ptr = wr_ptr,則表示FIFO為空(這時FIFO是真心空的)。
串口收發(fā)設計(非阻塞式設計)
1/****************************************************2--Filename:rs232.c3--Abstract:串口收發(fā)設計(非阻塞式設計)4--Author:hi2world5--Date:2012-10-26*****************************************************/7#include89/*定義新類型*/10typedefunsignedcharuchar;1112/*定義一個接收緩存fifo*/13#defineMaxRevByte16//fifo長度為32個字節(jié)14uchardataRev_fifo[MaxRevByte];//定義一個32個字節(jié)的環(huán)形FIFO,用于存儲接收到的數據15uchardata*dataBase_ptr=Rev_fifo;//指向fifo的指針,實質就是fifo的首地址16ucharWr_cnt=0;//寫指針的偏移量,則寫指針Wr_ptr=Base_ptr+Wr_cnt;17ucharRd_cnt=0;//讀指針的偏移量,則讀指針Rd_ptr=Base_ptr+Rd_cnt;1819/*接收一個字節(jié)完成標志位*/20bitrx_flag=0;212223intmain()24{25/*設置波特率*/26SCON=0x50;//串口工作在方式1,允許串行接收;27PCON=0x00;//SMOD設置為028TMOD=0x20;//定時器1工作在方式2:8位自動重裝載29TH1=0xfd;//設置波特率960030TL1=0xfd;31TR1=1;//啟動定時器3233/*開中斷*/34ES=1;//允許串行接收中斷35EA=1;//開總中斷3637/*串口接收數據*/38while(1)39{40if(rx_flag)//接收完成標志為1時,開始發(fā)送數據到上位機41{42rx_flag=0;//清除接收完成標志位4344if(Rd_cnt==Wr_cnt)//FIFO已空45{46//復位緩沖區(qū)指針偏移量47Rd_cnt=0;48Wr_cnt=0;49}50else51{52SBUF=*(Base_ptr+Rd_cnt);53Rd_cnt=(Rd_cnt+1)&(MaxRevByte-1);54}5556while(TI==0)//等待發(fā)送結束57{;}58TI=0;//軟件清除發(fā)送中斷標志位59}60}6162return0;63}646566/*串口中斷服務子程序*/67voidserial_intserve()interrupt4using168{69if(RI)//判斷是接收中斷標志70{71uchartemp;72temp=(Wr_cnt+1)&(MaxRevByte-1);73if(temp==Rd_cnt)//FIFO已滿74{;}75else76{77*(Base_ptr+Wr_cnt)=SBUF;78Wr_cnt=temp;//將接收到的數據放到fifo中79}8081rx_flag=1;//將接收數據完成標志位置1,以供查詢82RI=0;//清除接收中斷標志位83}84}