本帖最后由 缥缈九哥 于 2021-12-15 17:15 编辑
基于华芯微特SWM32SRE的IO模拟LIN总线-缥缈九哥原创
不说其它的，上源代码吧：
#include "main.h"
/******************************************************************
Lin总线帧格式：帧头+应答
帧头：同步间隔段（至少13个显性电平）+同步间隔段间隔符（至少1位隐形电平）+同步段（0x55）+字节间间隔+PID（ID+校验位）
注：PID=ID（6位）+校验（2位）
ID 取值范围为： 0x00~0x3f
ID的取值分类：
信号携带帧 ： 0x00~0x3b
诊断帧（主机请求）： 0x3c
诊断帧（从机应答）： 0x3d
保留帧 ： 0x3e,0x3f
P0 = ID0⊕ID1⊕ID2⊕ID4 异或运算
P1 = ┐（ID3⊕ID4⊕ID5⊕ID1） 异或后取非
应答：应答间隔+数据段+校验和段
注：数据段 低字节的低位先发
标准型校验和： 只校验数据段
增强型校验和： 校验数据段以及PID
诊断帧只能用标准型校验和
******************************************************************/
/******************************************************************
lin中断接收函数功能：
1、回环效果：即主机发送帧头或者主机发送帧头+应答，主机的中断服务程序都会接收数据。
可以检测出：主机串口Tx、Rx、Lin脚，三个引脚上的信号是相同的（除了电平不同）。
2、当串口检测到连续至少11位显性电平即进入中断开始接收。
3、中断服务函数接收数据时按进程推进
①接收同步段是否OK？
②接收ID校验后解析是数据执行还是反馈
若是执行： 若是反馈：
③分步接收数据 ③准备数据在帧头结束后发送数据
④匹配校验数据是否正确
⑤解析数据并执行
******************************************************************/
uint8_t TxData = 0;
volatile uint32_t TBtIdx = 0;
volatile uint32_t TxBusy = 0;
#define UART_TX_PIN PIN18
#define UART_TX_LOW() GPIO_ClrBit(GPION, UART_TX_PIN)
#define UART_TX_HIGH() GPIO_SetBit(GPION, UART_TX_PIN)
#define UART_RX_PIN PIN19
#define UART_RX_Value() GPIO_GetBit(GPION, UART_RX_PIN)
//#define UART_RX_POINT GPIOB, PIN7
#define UART_RX_POINT GPION, PIN5
uint8_t RxData = 0;
volatile uint32_t RBtIdx = 0;
volatile uint32_t RxBusy = 0;
void uart1_putchar(uint8_t ch)
{
while(TxBusy){;} //等待发送空闲
TxData = ch;TBtIdx = 0;TxBusy = 1;
TIMR_Start(TIMR1);
while(TxBusy){;} //等待发送完成
}
void TIMR1_Handler(void)
{
TIMR_INTClr(TIMR1);
if(TBtIdx == 0){UART_TX_LOW(); }else //起始位
if(TBtIdx < 9){if(TxData&0x1){UART_TX_HIGH();}else{UART_TX_LOW();} TxData>>=1;}else
if(TBtIdx == 9){UART_TX_HIGH();TIMR_Stop(TIMR1);TxBusy = 0;TBtIdx = 0;return;} //停止位
TBtIdx++;
}
void uart1_putbuf(uint8_t *buf,uint32_t len){while(len--){uart1_putchar(*buf++);}}
void uart1_puts(char *str){while(*str){uart1_putchar((int)*str++);}}
void UART1Init(void)
{
GPIO_Init(GPION, PIN19, 0, 1, 0); //GPION.19 配置为输入引脚，开启上拉
GPIO_Init(GPION, PIN18, 1, 0, 0); //GPION.18 配置为输出引脚，推挽输出
GPIO_Init(GPION, PIN17, 1, 0, 0); //GPION.17 配置为输出引脚，推挽输出
GPIO_Init(UART_RX_POINT , 1, 0, 0); //GPIOB.7 配置为输出引脚，推挽输出 用于调试接收采样点
GPIO_SetBit(GPION, PIN18);
GPIO_SetBit(GPION, PIN17);
TIMR_Init(TIMR1, TIMR_MODE_TIMER, (SystemCoreClock/LIN_BPS)*1.00, 1); //每1/LIN_BPS秒钟触发一次中断，用于发送
TIMR_Init(TIMR2, TIMR_MODE_TIMER, (SystemCoreClock/LIN_BPS)*0.99, 1); //每1/LIN_BPS秒钟触发一次中断，用于接收
}
// 主机帧头部分
// 起先是同步间隔段，因为作为主机要连续发送至少13位显性电平，这里用的是STM32自带的库函数，直接调用就行。
void Lin_SendBreak(void)
{
UART_TX_LOW(); //显性电平
DelayUs((1000000*13)/LIN_BPS); //至少13位显性电平
UART_TX_HIGH(); //隐形电平
DelayUs((1000000*1 )/LIN_BPS); //至少01位隐形电平
}
// 接着就是同步段，发送0x55
void Lin_SendSyncSegment(void){uart1_putchar(0x55);}
//然后就是发送PID（protect ID），这里的前六位为ID，后两位为校验位，函数功能为：输入ID，返回PID。
uint8_t Lin_CheckPID(uint8_t id)
{
uint8_t P0 = (((id)^(id>>1)^(id>>2)^(id>>4))&0x01)<<6 ;
uint8_t P1 = ((~((id>>1)^(id>>3)^(id>>4)^(id>>5)))&0x01)<<7 ;
return (id|P0|P1) ;
}
// 该函数体就是单片机作为主机发送的帧头，可以指定ID发送帧头，接收从机返回的数据；也可以发送帧头+数据，让从机接收。
void Lin_Hearder(uint8_t id)
{
Lin_SendBreak();
Lin_SendSyncSegment();
uart1_putchar(Lin_CheckPID(id));
}
// 此段函数功能：输入ID+数据，返回校验和段，里面有调用返回PID函数。诊断帧只能用标准校验这里还没有验证过，因为校验还没有测试。
// 是经典校验还是增强校验，另：诊断帧只能经典校验
uint8_t Lin_Checksum(uint8_t id , uint8_t data[])
{
uint8_t t ;
uint16_t sum ;
sum = data[0];
if(id == 0x3c) // 如果是诊断帧，用经典校验
{
for(t=1;t<8;t++)
{
sum += data[t];
if(sum&0xff00)
{
sum&=0x00ff;
sum+=1;
}
}
sum = ~sum;
return (uint8_t)sum ;
}
for(t=1;t<8;t++)
{
sum += data[t];
if(sum&0xff00)
{
sum&=0x00ff;
sum+=1;
}
}
sum+=Lin_CheckPID(id);
if(sum&0xff00)
{
sum&=0x00ff;
sum+=1;
}
sum = ~sum;
return (uint8_t)sum ;
}
//上面三个函数是单片机无论作为主机还是从机都需要用到的部分，所以在后面进行预编译选择的时候，放到外面。
//这里是主机的响应函数调用。
void Lin_Response(uint8_t id ,uint8_t data[])
{
uart1_putbuf(data,8);
uart1_putchar(Lin_Checksum(id,data));
}
void Lin_MainPutData(uint8_t id,uint8_t *data)
{
Lin_Hearder(id);
Lin_Response(id,data);
}
uint8_t uart1_getchar(void)
{
TIMR_Start(TIMR2);
TBtIdx = 0;RxBusy = 1;
while(RxBusy){;} //等待接收完成
return RxData;
}
void TIMR2_Handler(void)
{
TIMR_INTClr(TIMR2);
if(RBtIdx == 0){}else //起始位
if(RBtIdx < 9){RxData>>=1;GPIO_InvBit(UART_RX_POINT);if(UART_RX_Value()){RxData|=0x80;}GPIO_InvBit(UART_RX_POINT);}else
if(RBtIdx == 9){TIMR_Stop(TIMR2);RxBusy = 0;RBtIdx = 0;return;} //停止位
RBtIdx++;
}
uint8_t Lin_MainGetData(uint8_t id,uint8_t *data)
{
Lin_Hearder(id); //发送命令头
while(UART_RX_Value()){;} //等待起始位
DelayUs((1000000*0.425)/LIN_BPS); //延时半个采样点
for(int i=0;i<8;i++){data=uart1_getchar();} //接收8字节数据
uint8_t ReceiveCheckSum = uart1_getchar(); //接收校验和
uint8_t SumCheck = Lin_Checksum(id,data); //计算校验和
// printf("ReceiveCheckSum & SumCheck: 0x%02x=0x%02x ",ReceiveCheckSum,SumCheck);
if(ReceiveCheckSum == SumCheck) {return 1;} //校验正确
return 0;
}
/*
代码完毕部分内容参考了CSDN上的帖子
*/
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