许多设备需要通过IO通讯交互数据,怎样才做到速度最快,通讯可靠,所用资源又少呢? 下面介绍一个我编写的通讯协议: 它没有1线,2线那样节省IO资源,但是它的通讯速度绝对最快,无需延时,且不用中断,还可以 对等传输. 实际情况下C51编写,实现了50us传输一个字节,折合160Kbps左右,晶振22M。 [龙图开发网: http://www.longtoo.com ] 特点如下: 使用3根普通IO通讯 不使用中断 双方都可以主动发起数据通讯,也都可以被动接收数据,即可以对等传输. 有发送和接收的检查等待机制,发送方知道对方什么时候收了数据,接收方知道发送方什么时 候发了数据. 无需进行数据延时,最大可能地加快了通讯速度. CPU闲的时候通讯速率可以最快.忙的时候又可以无限等待.保证绝对同步,不会出错. 双方CPU工作速度可以任意,即使是51和P4通讯,也能保证正确无误.
ask w1 w2 w3 w4 w5 w6 w7 w8 MCLK ┐┌──┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌─── └┘ └──┘ └──┘ └──┘ └──┘ SDT ___┌─┐┌─┐┌─┐┌─┐┌─┐┌─┐┌─┐┌─┐________ └─┘└─┘└─┘└─┘└─┘└─┘└─┘└─┘
SCLK ┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌──┐ ┌─ └─┘ └──┘ └──┘ └──┘ └──┘ res r1 r2 r3 r4 r5 r6 r7 r8
1.主机发起通讯申请到从机 主机检测MCLK是否为0,为0的话是对方在申请通讯,退出函数. 主机检测到MCLK=1,表示通讯空闲. 主机将MCLK=0,表示申请通讯. 之后检测SCLK是否为0(是否响应通讯)
2.从机响应通讯,从机在闲时检测MCLK是否为0,发现为0则主机向它发起了通讯申请. 从机将SCLK=0,表示接受申请,之后检测MCLK是否变为1,如果是1则主机已经发出了第一个bit 的数据. [龙图开发网: http://www.longtoo.com ] 3.主机发现SCLK=0,知道从机已经开始准备接受数据. 4.主机发送第一个bit到SDA. 5.主机将MCLK=1,表示已经发送第一个bit到SDA.
6.从机发现MCLK=1,知道主机已经发出第一个数据 7.从机收第一个bit的数据. 8.从机将SCLK=1,表示已经收了第一个bit.之后等待MCLK是否变0,如果变0,则主机已经发出 了第二个bit
9.主机发现SCLK=1,知道从机已经开始准备接受第二个数据. 10.主机发送第二个bit到SDA. 11.主机将MCLK=0,表示已经发送第二个bit到SDA.
12.从机发现MCLK=0,知道主机已经发出第二个数据 13.从机收第二个bit的数据. 14.从机将SCLK=0,表示已经收了第二个bit.之后等待MCLK是否变1,如果变1,则主机已经发出 了第三个bit [龙图开发网: http://www.longtoo.com ] 15.再重复3-14,3遍,传完8bit数据.
16.主机发现SCLK=0,知道从机已经收完8位数据 17.主机将MCLK=1,准备下一轮通讯
18.从机发现MCLK=1,知道主机已经收起MCLK 19.从机将SCLK=1,准备下一轮通讯
附源代码: sbit MCLK=P3^5; sbit SCLK=P3^6; sbit SDA=P3^7; uchar bdata DATA; sbit BIT0=DATA^0; sbit BIT7=DATA^7; // 发送一个数据 putbytespi(uchar ch) { uchar i; uint c; if(!MCLK)return; // MCLK=0; //申请通讯 DATA=ch;
for(i=4;i!=0;i--) { while(SCLK); //检测从机响应 SDA=BIT0; //放一个bit到SDA MCLK=1; DATA=DATA>>1; //准备下一个bit
while(!SCLK); //检测从机响应 SDA=BIT0; //放一个bit到SDA MCLK=0; DATA=DATA>>1; //准备下一个bit } while(SCLK); //检测从机收完 MCLK=1; while(!SCLK);//等待从机准备好 SDA=1; }
//接收一个数据 //调用之前最好检测MCLK是否为0(对方是否申请数据通讯)再进入,否则里面是死等此信 号![龙图开发网: http://www.longtoo.com ] uchar getbytespi() { uchar i;
while(MCLK); SCLK=0; //接受通讯请求
for(i=4;i!=0;i--) { DATA=DATA>>1; //准备收下一个bit while(!MCLK); //检测主机放数据 BIT7=SDA;//收一个bit SCLK=1;
DATA=DATA>>1; //准备收下一个bit while(MCLK); //检测主机放数据 BIT7=SDA; //收一个bit SCLK=0; } while(!MCLK); //检测主机发完 SCLK=1; return(DATA); } |