串行通讯介绍+程序编写+程序编写的优化

只看该作者 · 2016-4-12 20:55

首先比较一下串行通讯和并行通讯的特点。

并行通讯的特点：接线较多，速度快，控制简单。

串行通讯的特点：接线少，速度慢，控制复杂。

一、串口通讯的传输方向：

（1）单工：数据传输仅能沿一个方向。不能事项反向传输。

（2）半双工：数据传输可以沿两个方向，但需要分时进行。

（3）全双工：数据可以同时进行双向传输。

半双工的通讯实例（RS485通讯电路）：

一个数据通道，是差分信号，由A线和B线共同构成。

接收管脚1，发送管脚4，方向控制管脚2、3，当方向控制管脚拉低时，允许485总线上的数据传到单片机（左边）；当方向控制管脚拉高，允许单片机向485总线上发送数据。

倘若有很多设备挂在485总线上，这些设备在同一时刻只有一个设备处在发送状态，其他设备都处于接收状态。如果在同一时刻有两个或两个以上设备处于发送状态会导致485总线错误，通讯失败。因此设计电路和编写程序都要注意。在每次单片机发送数据完毕后要把发送管脚的电平拉低，不允许485总线上其他设备发送数据。

二、串行通信的类型：

（1）同步通信：指发送方在同步时钟的控制下，将数据逐位发出去，接收方在同步时钟控制下逐位接收，如SPI,IIC等。

（2）异步通信：指双方要线约定好通讯格式，如：波特率，数据格式（位数，有无起始位、停止位个数、有无校验位）如UART,单总线通讯(DS18B20)

三、stm32f4 串口通讯程序编程：

1. 新建串口通讯模块文件：SCI.C和SCI.H

2. 编写 SCI.C和SCI.H文件

（1）开启 USART1时钟：RCC_APB2PeriphClockCmd

（2）开启GPIOA时钟：RCC_AHB1PeriphClockCmd

（3）配置GPIOA Pin9和Pin10为串口功能：GPIO_Init和GPIO_PinAFConfig

（4）初始化串口参数：USART_Init

（5）串口中断配置：USART_ITConfig

（6）中断优先配置：NVIC_PriorityGroupConfig和NVIC_Init

（7）使能串口：USART_Cmd

（8）串口中断函数编写

（9）在main函数中调用串口初始化

只看该作者 · 2016-4-13 13:24

232通信接口可以跟485接口进行通信吗，他们是一样的不是

只看该作者 · 2016-4-13 20:51

1. RS-485的电气特性：采用差分信号负逻辑，逻辑"0”以两线间的电压差为+(2~6)V表示；逻辑"1"以两线间的电压差为-(2~6)V表示。接口信号电平比RS-232-C降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。
2. RS-485的数据最高传输速率为10Mbps。
3. RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力增强，即抗噪声干扰性好。
4. RS-485最大的通信距离约为1219m，最大传输速率为10Mbps，传输速率与传输距离成反比，在100KbpS的传输速率下，才可以达到最大的通信距离，如果需传输更长的距离，需要加485中继器。RS-485总线一般最大支持32个节点，如果使用特制的485芯片，可以达到128个或者256个节点，最大的可以支持到400个节点。

只看该作者 · 2016-4-14 22:15

串行通信比较节省资源，IO口用的少

只看该作者 · 2016-4-14 22:37

新唐M051 UART0使用程序
#include "UART.h"
/****************************************
*函数名称:UartInit
*输入:unFosc 晶振频率
      unBaud  波特率
*输出:无
*功能:串口初始化
******************************************/
VOID UartInit(UINT32 unFosc,UINT32 unBaud)
{
P3_MFP &= ~(P31_TXD0 | P30_RXD0);
P3_MFP |= (TXD0 | RXD0);    //P3.0 使能为串口0接收
      //P3.1 使能为串口0发送
UART0_Clock_EN;       //串口0时钟使能
UARTClkSource_ex12MHZ;  //串口时钟选择为外部晶振
CLKDIV &= ~(15<<8);  //串口时钟分频为0
IPRSTC2 |= UART0_RST; //复位串口0
IPRSTC2 &= ~UART0_RST;  //复位结束
UA0_FCR |= TX_RST;    //发送FIFO复位
UA0_FCR |= RX_RST;    //接收FIFO复位
UA0_LCR &= ~PBE;    //校验位功能取消
UA0_LCR &= ~WLS;
UA0_LCR |= WL_8BIT;    //8位数据位
UA0_LCR &= NSB_ONE;    //1位停止位
UA0_BAUD |= DIV_X_EN|DIV_X_ONE; //设置波特率分频
UA0_BAUD |= ((unFosc / unBaud) -2); //波特率设置  UART_CLK/(A+2) = 115200, UART_CLK=12MHz
UA0_IER |= RDA_IEN;    //接收数据中断使能
NVIC_ISER |= UART0_INT;    //使能串口0中断
}
/****************************************
*函数名称:UartSend
*输入:pBuf    发送数据缓冲区
      unNumOfBytes  发送字节总数
*输出:无
*功能:串口发送数据
******************************************/
VOID UartSend(UINT8 *pBuf,UINT32 unNumOfBytes)
{
  UINT32 i;
  for(i=0; i<unNumOfBytes; i++)
  {
      UA0_THR = *(pBuf+i);
      while ((UA0_FSR&TX_EMPTY) != 0x00); //检查发送FIFO是否为空
  }
}
/****************************************
*函数名称:UART0_IRQHandler
*输入:无
*输出:无
*功能:串口0中断服务函数
******************************************/
VOID UART0_IRQHandler(VOID)
{
UINT8 ucData;
if(UA0_ISR & RDA_INT)    //检查是否接收数据中断
{
  while(UA0_ISR & RDA_IF) //获取所有接收到的数据
  {
while (UA0_FSR & RX_EMPTY);  //检查接收FIFO是否为空
ucData = UA0_RBR; //读取数据
UartSend(&ucData,1); //发送数据
//以下测试接收数据用
if(ucData == 0x11)  P2_DOUT &= ~0xff;
if(ucData == 0xff)  P2_DOUT |= 0xff;
  }
}
}
/****************************************
*函数名称:main
*输入:无
*输出:无
*功能:函数主体
******************************************/
INT32 main(VOID)
{
// unsigned char i,j;
   PROTECT_REG
  (          //ISP下载时保护FLASH存储器
PWRCON |= XTL12M_EN;    //默认时钟源为外部晶振
while((CLKSTATUS & XTL12M_STB) == 0); //等待12MHz时钟稳定
CLKSEL0 = (CLKSEL0 & (~HCLK)) | HCLK_12M; //设置外部晶振为系统时钟
//以下测试接收数据
//P2_PMD=0x5555;       //GPIO设置为输出模式
  )
  UartInit(12000000,9600);    //波特率设置为9600bps
  while(1)
  {
/* j=0;
            //发送数据0~255
for(i=0; i<256; i++)
{
   UartSend(&j,1);
   j++;
   Delayms(50);
} */
  }
}