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[51单片机]

从业将近十年!手把手教你单片机程序框架(连载)

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楼主: jianhong_wu
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jianhong_wu|  楼主 | 2014-8-21 16:49 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览
1021352522 发表于 2014-8-21 15:52
楼主有没出书的打算啊

书是肯定会出的,而且会出两本。一本讲零入门的,一本讲现在分享的程序框架。计划在明年下半年开始整理出书,近期不会那么快,因为感觉还有很多东西要写。

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lsc201100| | 2014-8-22 09:37 | 只看该作者
   受益了,好人啊。MARK,MARK。。

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jianhong_wu|  楼主 | 2014-8-26 01:08 | 只看该作者
第六十四节:大数据的乘法运算。

开场白:
直接用C语言的“*”运算符进行乘法运算时,“被乘数”,“ 乘数”,“积”,这三个数据的最大范围是unsigned long 类型,也就是数据最大范围是4个字节,十进制的范围是0至4294967295。一旦超过了这个范围,则运算会出错。因此,当进行大数据乘法运算时,我们要额外编程序,实现大数据的算法。其实这种算法并不难,就是我们在小学里学的四则运算算法。
      我们先要弄清楚一个新的概念。不考虑小数点的情况下,数据有两种表现形式。一种是常用的变量形式,另外一种是BCD码数组形式。变量的最大范围有限,而BCD码数组的形式是无限的,正因为这个特点,所以我们可以进行大数据运算。
    这一节要教大家一个知识点:
   第一个:如何编写涉及到大数据乘法运算的算法程序函数,同时也复习了指针的用途。

具体内容,请看源代码讲解。

(1)硬件平台:
    基于朱兆祺51单片机学习板。

(2)实现功能:
波特率是:9600 。
通过电脑串口调试助手模拟上位机,往单片机发送组合BCD码的被乘数和乘数,单片机把组合BCD码的运算结果返回到上位机。被乘数与乘数的最大范围都是从0到99,如果运算的乘积超过允许保存的最大位数范围则返回EE EE EE报错。
往单片机发送的数据格式:EB 00 55 XX  0d  0a  YY  0d  0a指令,其中EB 00 55是数据头,XX 是被乘数,是1个字节的组合BCD码。YY是乘数,可以是1个字节的组合BCD码。0d 0a是固定的结束标志。
例如:
(a)83 x 98 = 8134
上位机发送数据:eb 00 55 83 0d 0a 98 0d 0a
单片机返回:81 34

(3)源代码讲解如下:
第六十四节源代码讲解.rar (5.62 KB)
总结陈词:
既然这节讲了乘法程序,那么下一节接着讲常用的除法程序,这种大数据的除法程序是什么样的?欲知详情,请听下回分解----大数据的除法运算。

(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)

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solarddd| | 2014-8-26 10:12 | 只看该作者
灰常 灰常 感谢楼主分享!!受益匪浅啊!!

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wlhooops| | 2014-8-30 15:40 | 只看该作者
armxu 发表于 2014-8-19 17:08
整理的吴坚鸿的**,代码不全。版权属于吴坚鸿,我只是整理排版。

多谢 整理~

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jianhong_wu|  楼主 | 2014-9-5 07:17 | 只看该作者
第六十五节:大数据的除法运算。

开场白:
直接用C语言的“/”运算符进行除法运算时,“被除数”,“ 除数”,“商”,这三个数据的最大范围是unsigned long 类型,也就是数据最大范围是4个字节,十进制的范围是0至4294967295。一旦超过了这个范围,则运算会出错。因此,当进行大数据除法运算时,我们要额外编程序,实现大数据的算法。其实这种算法并不难,就是我们在小学里学的四则运算算法。
      我们先要弄清楚一个新的概念。不考虑小数点的情况下,数据有两种表现形式。一种是常用的变量形式,另外一种是BCD码数组形式。变量的最大范围有限,而BCD码数组的形式是无限的,正因为这个特点,所以我们可以进行大数据运算。
    这一节要教大家一个知识点:
   第一个:如何编写涉及到大数据除法运算的算法程序函数,同时也复习了指针的用途。

具体内容,请看源代码讲解。

(1)硬件平台:
    基于朱兆祺51单片机学习板。

(2)实现功能:
波特率是:9600 。
通过电脑串口调试助手模拟上位机,往单片机发送组合BCD码的被除数和除数,单片机把组合BCD码的运算结果返回到上位机。被除数与除数的最大范围都是从0到9999,如果运算的商超过允许保存的最大位数范围或者除数为0,则返回EE EE EE报错。
往单片机发送的数据格式:EB 00 55 XX XX 0d  0a  YY YY 0d  0a指令,其中EB 00 55是数据头,XX XX是被除数,是1到2个字节的组合BCD码。YY YY是除数,是1到2个字节的组合BCD码。0d 0a是固定的结束标志。
例如:
(a)9816 ÷ 8= 1227
上位机发送数据:eb 00 55 98 16 0d 0a 08 0d 0a
单片机返回:12 27
(b)9816 ÷ 0= 出错了,除数不能为0。
上位机发送数据:eb 00 55 98 16 0d 0a 00 0d 0a
单片机返回:EE EE EE   

(3)源代码讲解如下:
第六十五节源代码讲解.rar (7.55 KB)
总结陈词:
前面四个章节讲完了四则运算的大数据算法,下一节讲单片机的外部中断功能。外部中断是单片机非常重要的内部资源,应用很广,它是单片机的高速开关感应器输入接口,它可以检测脉冲输入,可以接收红外遥控器的输入信号,可以检测高速运转的车轮或者电机圆周运动的反馈信号,可以检测输液器里瞬间即逝的水滴信号,可以接收模拟串口的数据信息,等等。单片机外部中断的有什么特点?欲知详情,请听下回分解----单片机外部中断的基础。

(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)

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myic200610| | 2014-9-5 07:27 | 只看该作者

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488
1021352522| | 2014-9-5 08:33 | 只看该作者
楼主,你可以把你的经验出书

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jianhong_wu|  楼主 | 2014-9-5 10:53 | 只看该作者
1021352522 发表于 2014-9-5 08:33
楼主,你可以把你的经验出书

感谢你的建议,我明年下半年会考虑整理出书。

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zdc0124| | 2014-9-5 10:59 | 只看该作者
MARK

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凤凰息梧桐123| | 2014-9-5 11:32 | 只看该作者
回事一本好书啊  期待

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zdc0124| | 2014-9-5 14:03 | 只看该作者

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1021352522| | 2014-9-5 16:03 | 只看该作者
jianhong_wu 发表于 2014-9-5 10:53
感谢你的建议,我明年下半年会考虑整理出书。

大哥啊,小弟也姓吴,期待大哥力作

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494
quan0421| | 2014-9-7 11:51 | 只看该作者
顶楼主!深入浅出,讲得非常好!这才是千金不易的经验之谈啊!

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jianhong_wu|  楼主 | 2014-9-9 09:40 | 只看该作者
第六十六节:单片机外部中断的基础。

开场白:
外部中断是单片机非常重要的内部资源,应用很广,它是单片机的高速开关感应器输入接口,它可以检测脉冲输入,可以接收红外遥控器的输入信号,可以检测高速运转的车轮或者电机圆周运动的反馈信号,可以检测输液器里瞬间即逝的水滴信号,可以接收模拟串口的数据信息,等等。
    这一节要教大家两个知识点:
   第一个:外部中断的初始化代码和中断函数的基本程序模板。
   第二个:当系统存在两种中断以上时,如何设置外部中断0为最高优先级,实现中断嵌套功能。

具体内容,请看源代码讲解。

(1)硬件平台:
    基于朱兆祺51单片机学习板。用S1按键作为模拟外部中断0的下降沿脉冲输入。原来S1按键是直接连接到P0^0口的,因此必须通过跳线把P0^0口连接到单片机外部中断0专用IO口P3^2上,只需把P0^0和P3^2的两根黄颜色跳冒去掉,通过一根线把P0^0和P3^2相互连接起来即可。这时每按下一次S1按键,就会给P3^2口产生一个下降沿的脉冲,然后程序会自动跳到中断函数中执行一次。

(2)实现功能:
    用数码管低4位显示记录当前的下降沿脉冲数。用S1按键经过跳线后模拟外部中断0的下降沿输入,每按一次数码管就会显示往上累加的脉冲数。由于按键按下去的时候有抖动,也就按一次可能产生几个脉冲,所以按一次往往看到数据一次加了三四个,这种实验现象都是正常的。

(3)源代码讲解如下:
#include "REG52.H"

#define const_voice_short  40   //蜂鸣器短叫的持续时间
#define const_key_time1  20    //按键去抖动延时的时间

void initial_myself();   
void initial_peripheral();
void delay_short(unsigned int uiDelayShort);
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
//驱动数码管的74HC595
void dig_hc595_drive(unsigned char ucDigStatusTemp16_09,unsigned char ucDigStatusTemp08_01);  
void display_drive(); //显示数码管字模的驱动函数
void display_service(); //显示的窗口菜单服务程序
//驱动LED的74HC595
void hc595_drive(unsigned char ucLedStatusTemp16_09,unsigned char ucLedStatusTemp08_01);
void T0_time();  //定时中断函数
void INT0_int();//外部0中断函数



sbit key_gnd_dr=P0^4; //模拟独立按键的地GND,因此必须一直输出低电平
sbit beep_dr=P2^7; //蜂鸣器的驱动IO口


sbit dig_hc595_sh_dr=P2^0;     //数码管的74HC595程序
sbit dig_hc595_st_dr=P2^1;  
sbit dig_hc595_ds_dr=P2^2;  


unsigned char ucDigShow8;  //第8位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow7;  //第7位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow6;  //第6位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow5;  //第5位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow4;  //第4位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow3;  //第3位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow2;  //第2位数码管要显示的内容
unsigned char ucDigShow1;  //第1位数码管要显示的内容

unsigned char ucDigDot8;  //数码管8的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot7;  //数码管7的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot6;  //数码管6的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot5;  //数码管5的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot4;  //数码管4的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot3;  //数码管3的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot2;  //数码管2的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigDot1;  //数码管1的小数点是否显示的标志
unsigned char ucDigShowTemp=0; //临时中间变量
unsigned char ucDisplayDriveStep=1;  //动态扫描数码管的步骤变量

unsigned char ucWd1Update=1; //窗口1更新显示标志

unsigned char ucWd=1;  //本程序的核心变量,窗口显示变量。类似于一级菜单的变量。代表显示不同的窗口。本程序只有一个显示窗口
unsigned int  uiPluseCnt=0;  //本程序中累加中断脉冲数的变量

unsigned char ucTemp1=0;  //中间过渡变量
unsigned char ucTemp2=0;  //中间过渡变量
unsigned char ucTemp3=0;  //中间过渡变量
unsigned char ucTemp4=0;  //中间过渡变量

//根据原理图得出的共阴数码管字模表
code unsigned char dig_table[]=
{
0x3f,  //0       序号0
0x06,  //1       序号1
0x5b,  //2       序号2
0x4f,  //3       序号3
0x66,  //4       序号4
0x6d,  //5       序号5
0x7d,  //6       序号6
0x07,  //7       序号7
0x7f,  //8       序号8
0x6f,  //9       序号9
0x00,  //无      序号10
0x40,  //-       序号11
0x73,  //P       序号12
};
void main()
  {
   initial_myself();  
   delay_long(100);   
   initial_peripheral();
   while(1)  
   {
       display_service(); //显示的窗口菜单服务程序
   }
}


void display_service() //显示的窗口菜单服务程序
{

   switch(ucWd)  //本程序的核心变量,窗口显示变量。类似于一级菜单的变量。代表显示不同的窗口。
   {
       case 1:   //显示第一个窗口的数据  本系统中只有一个显示窗口
            if(ucWd1Update==1)  //窗口1要全部更新显示
            {
               ucWd1Update=0;  //及时清零标志,避免一直进来扫描
               ucDigShow8=10;  //第8位数码管显示无
               ucDigShow7=10;  //第7位数码管显示无
               ucDigShow6=10;  //第6位数码管显示无
               ucDigShow5=10;  //第5位数码管显示无

              //先分解数据
               ucTemp4=uiPluseCnt/1000;     
               ucTemp3=uiPluseCnt%1000/100;
               ucTemp2=uiPluseCnt%100/10;
               ucTemp1=uiPluseCnt%10;
  
             //再过渡需要显示的数据到缓冲变量里,让过渡的时间越短越好

              //以下增加的if判断就是略作修改,把整个4位数据中高位为0的去掉不显示。
               if(uiPluseCnt<1000)   
               {
                   ucDigShow4=10;  //如果小于1000,千位显示无
               }
               else
               {
                  ucDigShow4=ucTemp4;  //第4位数码管要显示的内容
               }
               if(uiPluseCnt<100)
               {
                  ucDigShow3=10;  //如果小于100,百位显示无
               }
               else
               {
                  ucDigShow3=ucTemp3;  //第3位数码管要显示的内容
               }
               if(uiPluseCnt<10)
               {
                  ucDigShow2=10;  //如果小于10,十位显示无
               }
               else
               {
                  ucDigShow2=ucTemp2;  //第2位数码管要显示的内容
               }
               ucDigShow1=ucTemp1;  //第1位数码管要显示的内容
            }
            break;
   
    }
   

}


void display_drive()  
{
   //以下程序,如果加一些数组和移位的元素,还可以压缩容量。但是鸿哥追求的不是容量,而是清晰的讲解思路
   switch(ucDisplayDriveStep)
   {
      case 1:  //显示第1位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow1];
                   if(ucDigDot1==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xfe);
               break;
      case 2:  //显示第2位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow2];
                   if(ucDigDot2==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xfd);
               break;
      case 3:  //显示第3位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow3];
                   if(ucDigDot3==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xfb);
               break;
      case 4:  //显示第4位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow4];
                   if(ucDigDot4==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xf7);
               break;
      case 5:  //显示第5位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow5];
                   if(ucDigDot5==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xef);
               break;
      case 6:  //显示第6位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow6];
                   if(ucDigDot6==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xdf);
               break;
      case 7:  //显示第7位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow7];
                   if(ucDigDot7==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
           }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0xbf);
               break;
      case 8:  //显示第8位
           ucDigShowTemp=dig_table[ucDigShow8];
                   if(ucDigDot8==1)
                   {
                      ucDigShowTemp=ucDigShowTemp|0x80;  //显示小数点
                   }
           dig_hc595_drive(ucDigShowTemp,0x7f);
               break;
   }
   ucDisplayDriveStep++;
   if(ucDisplayDriveStep>8)  //扫描完8个数码管后,重新从第一个开始扫描
   {
     ucDisplayDriveStep=1;
   }

}

//数码管的74HC595驱动函数
void dig_hc595_drive(unsigned char ucDigStatusTemp16_09,unsigned char ucDigStatusTemp08_01)
{
   unsigned char i;
   unsigned char ucTempData;
   dig_hc595_sh_dr=0;
   dig_hc595_st_dr=0;
   ucTempData=ucDigStatusTemp16_09;  //先送高8位
   for(i=0;i<8;i++)
   {
         if(ucTempData>=0x80)dig_hc595_ds_dr=1;
         else dig_hc595_ds_dr=0;
         dig_hc595_sh_dr=0;     //SH引脚的上升沿把数据送入寄存器
         delay_short(1);
         dig_hc595_sh_dr=1;
         delay_short(1);
         ucTempData=ucTempData<<1;
   }
   ucTempData=ucDigStatusTemp08_01;  //再先送低8位
   for(i=0;i<8;i++)
   {
         if(ucTempData>=0x80)dig_hc595_ds_dr=1;
         else dig_hc595_ds_dr=0;
         dig_hc595_sh_dr=0;     //SH引脚的上升沿把数据送入寄存器
         delay_short(1);
         dig_hc595_sh_dr=1;
         delay_short(1);
         ucTempData=ucTempData<<1;
   }
   dig_hc595_st_dr=0;  //ST引脚把两个寄存器的数据更新输出到74HC595的输出引脚上并且锁存起来
   delay_short(1);
   dig_hc595_st_dr=1;
   delay_short(1);
   dig_hc595_sh_dr=0;    //拉低,抗干扰就增强
   dig_hc595_st_dr=0;
   dig_hc595_ds_dr=0;
}

void T0_time() interrupt 1   //定时器中断函数
{
  TF0=0;  //清除中断标志
  TR0=0; //关中断

  display_drive();  //数码管字模的驱动函数

  TH0=0xfe;   //重装初始值(65535-500)=65035=0xfe0b
  TL0=0x0b;
  TR0=1;  //开中断
}


/* 注释一:
* 用朱兆祺51学习板中的S1按键作为模拟外部中断0的下降沿脉冲输入。
* 原来S1按键是直接连接到P0^0口的,因此必须通过跳线把P0^0口连接到
* 单片机外部中断0专用IO口P3^2上,只需把P0^0和P3^2的两个黄颜色跳冒去掉,通过一根
* 线把P0^0和P3^2相互连接起来即可。这时每按下一次S1按键,就会给P3^2口
* 产生一个下降沿的脉冲,然后程序会自动跳到以下中断函数中执行一次。
* 由于按键按下去的时候有抖动,也就按一次可能产生几个脉冲,所以按一次往往看到数据一次加了三四个,
* 这种实验现象都是正常的。
*/

void  INT0_int(void) interrupt 0  //INT0外部中断函数
{
   EX0=0;   //禁止外部0中断 这个只是我个人的编程习惯,也可以不关闭

   uiPluseCnt++;  //累计外部中断下降沿的脉冲数
   ucWd1Update=1;  //窗口1更新显示

   EX0=1;  //打开外部0中断
}

void delay_short(unsigned int uiDelayShort)
{
   unsigned int i;  
   for(i=0;i<uiDelayShort;i++)
   {
     ;   //一个分号相当于执行一条空语句
   }
}

void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
   unsigned int i;
   unsigned int j;
   for(i=0;i<uiDelayLong;i++)
   {
      for(j=0;j<500;j++)  //内嵌循环的空指令数量
          {
             ; //一个分号相当于执行一条空语句
          }
   }
}

void initial_myself()  //初始化单片机
{
/* 注释二:
* 矩阵键盘也可以做独立按键,前提是把某一根公共输出线输出低电平,
* 模拟独立按键的触发地,本程序中,把key_gnd_dr输出低电平。
* 朱兆祺51学习板的S1就是本程序中用到的一个独立按键。S1经过跳线后
* 连接到单片机的外部中断专用接口P3^2上,用来模拟外部下降沿脉冲输入。
*/
  key_gnd_dr=0; //模拟独立按键的地GND,因此必须一直输出低电平
  beep_dr=1; //用PNP三极管控制蜂鸣器,输出高电平时不叫。

  TMOD=0x01;  //设置定时器0为工作方式1
  TH0=0xfe;   //重装初始值(65535-500)=65035=0xfe0b
  TL0=0x0b;
}

void initial_peripheral() //初始化外围
{

   ucDigDot8=0;   //小数点全部不显示
   ucDigDot7=0;  
   ucDigDot6=0;
   ucDigDot5=0;  
   ucDigDot4=0;
   ucDigDot3=0;  
   ucDigDot2=0;
   ucDigDot1=0;

   EX0=1; //允许外部中断0
   IT0=1;  //下降沿触发外部中断0   如果是0代表低电平中断

/* 注释三:
* 注意,由于本系统中用了2个中断,一个是定时中断,一个是外部中断,
* 因此必须设置IP寄存器,让外部中断0为最高优先级,让外部中断0可以打断
* 定时中断。
*/

   IP=0x01; //设置外部中断0为最高优先级,可以打断低优先级中断服务。实现中断嵌套功能

   EA=1;     //开总中断
   ET0=1;    //允许定时中断
   TR0=1;    //启动定时中断


}
总结陈词:
    这节讲了外部中断的基本程序模板,下一节我会讲一个外部中断的实际应用项目例子。欲知详情,请听下回分解----利用外部中断实现模拟串口数据的收发。

(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)

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LC1234| | 2014-9-11 10:35 | 只看该作者
jianhong_wu 发表于 2014-3-6 16:48
我们早已过了工作室的阶段,我们的公司在石岩的某个科技园里,场地之大,办公室环境之漂亮会超出你的想象 ...

我是刚好卡在了程序架构这个瓶颈上,看过之后思路清晰多了,真的很感谢你的**!

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hww5408| | 2014-9-12 10:42 | 只看该作者
特别期待
鸿哥推出更多有一定实际项目经验的杰作!:lol

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jianhong_wu|  楼主 | 2014-9-12 19:57 | 只看该作者
本帖最后由 jianhong_wu 于 2014-9-12 19:59 编辑
hww5408 发表于 2014-9-12 10:42
特别期待
鸿哥推出更多有一定实际项目经验的杰作!

我目前还有很多库存干货没有来得及分享出来,后面还有很多,大家不用急,不用争,不用抢,都有份,管够。

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zh_sl| | 2014-9-13 14:51 | 只看该作者
mark

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jianhong_wu|  楼主 | 2014-9-13 15:33 | 只看该作者
第六十七节:利用外部中断实现模拟串口数据的收发。

开场白:
     鸿哥曾经亲自用外部中断做过红外遥控器的数据接收,步进电机圆周运动的光电反馈信号检测,输液器里瞬间即逝的水滴信号,以及本节的模拟串口数据的接收,其实这些项目的原理都大同小异,会一样即可触类旁通其它的。
    这一节要教大家四个知识点:
   第一个:如何利用外部中断实现模拟串口数据的收发。
   第二个:在退出外部中断函数时,必须通过软件把外部中断标志位IE0清零,否则在接收到的数据包最后面会多收到一个无效的字节0xFF。
   第三个:实际做项目的时候,尽量利用单片机内部自带的集成串口,不到万不得已尽量不要用自制的模拟串口,如果非要用本节讲的模拟串口,那么一次接收的数据包不要太长,尽可能越短越好,因为自己做的模拟串口在稳定性上肯定比不上单片机自带的串口。这种模拟串口在批量生产时容易因为晶振的误差,以及外界各地温度的温差而影响产品的一致性,是有隐患的。
第四个:用模拟串口时,尽量不要选用动态数码管的显示方案,因为单片机在收发串口数据时,只能专心干一件事,此时不能中途被动态数码管扫描程序占用。而动态数码管得不到均匀扫描,就会产生略微闪烁的现象瑕疵。

具体内容,请看源代码讲解。

(1)硬件平台:
    基于朱兆祺51单片机学习板。当把程序下载到单片机之后,要做以下跳线处理:
   单片机原来的P3.1引脚是TI串口输出引脚,P3.0是RI串口输入引脚,分别把P3.1和P3.0的黄颜色跳冒去掉,同时也把外部中断0的引脚P3.2和一根IO口P1.0引脚的换颜色跳冒去掉,把P3.2跳冒的右针连接到P3.0跳冒的左针,作为模拟串口的接收数据线。把P1.0跳冒的右针连接到P3.1跳冒的左针,作为模拟串口的发送数据线。

(2)实现功能:
    波特率是:9600 。
通过电脑串口调试助手模拟上位机,往单片机任意发送一串不超过10个的数据包,单片机如实地返回接收到的整包数据给上位机。

例如:
(a)上位机发送数据:01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A
单片机返回:    01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A

(b)上位机发送数据: 05 07 EE A8 F9
单片机返回:     05 07 EE A8 F9


(3)源代码讲解如下:
#include "REG52.H"

#define const_voice_short  40   //蜂鸣器短叫的持续时间

#define const_rc_size  20  //接收串口中断数据的缓冲区数组大小

#define const_receive_time  5  //如果超过这个时间没有串口数据过来,就认为一串数据已经全部接收完,这个时间根据实际情况来调整大小


/* 注释一:
* 以下时序脉冲延时参数我是在keil uVision2 平台下,Memory Model在small模式,Code Rom Size在Large模式下编译的,
* 如果在不同keil版本,不同的模式下,编译出来的程序有可能此参数会不一样。
* 以下的时序脉冲延时参数是需要一步一步慢慢调的。我一开始的时候先编写一个简单的发送数据测试程序,
* 先确调试出合适的发送时序延时数据。然后再编写串口接收数据的程序,从而调试出接收时序的延时参数。
* 比如:我第一步发送数据的测试程序是这样的:
void main()
  {
   initial_myself();  
   delay_long(100);   
   initial_peripheral();
   while(1)  
   {
  //      usart_service();  //串口服务程序
       eusart_send(0x08);    //测试程序,让它不断发送数据给上位机观察,确保发送延时时序的参数准确性
           delay_long(300);

       eusart_send(0xE5);    //测试程序,让它不断发送数据给上位机观察,确保发送延时时序的参数准确性
           delay_long(300);
   }

}
*/


#define const_t_1  10  //发送时序延时1  第一步先调出此数据
#define const_t_2  9  //发送时序延时2   第一步先调出此数据


#define const_r_1  7  //接收时序延时1   第二步再调出此数据
#define const_r_2  9 //接收时序延时2  第二步再调出此数据

void initial_myself(void);   
void initial_peripheral(void);
void delay_long(unsigned int uiDelaylong);
void delay_short(unsigned int uiDelayShort);
void delay_minimum(unsigned char ucDelayMinimum);  //细分度最小的延时,用char类型一个字节

void T0_time(void);  //定时中断函数
void INT0_int(void);  //外部0中断函数,在本系统中是模拟串口的接收中断函数。
void usart_service(void);  //串口服务程序,在main函数里


void eusart_send(unsigned char ucSendData);
unsigned char read_eusart_byte();//从串口读一个字节


sbit beep_dr=P2^7; //蜂鸣器的驱动IO口
sbit ti_dr=P1^0;  //模拟串口发送数据的IO口
sbit ri_sr=P3^2;  //模拟串口接收数据的IO口 也是外部中断0的复用IO口
unsigned int  uiSendCnt=0;     //用来识别串口是否接收完一串数据的计时器
unsigned char ucSendLock=1;    //串口服务程序的自锁变量,每次接收完一串数据只处理一次
unsigned int  uiRcregTotal=0;  //代表当前缓冲区已经接收了多少个数据
unsigned char ucRcregBuf[const_rc_size]; //接收串口中断数据的缓冲区数组

unsigned char ucTest=0;

void main()
  {
   initial_myself();  
   delay_long(100);   
   initial_peripheral();
   while(1)  
   {
        usart_service();  //串口服务程序

   }

}



void usart_service(void)  //串口服务程序,在main函数里
{

     unsigned char i=0;   

     if(uiSendCnt>=const_receive_time&&ucSendLock==1) //说明超过了一定的时间内,再也没有新数据从串口来
     {

            ucSendLock=0;    //处理一次就锁起来,不用每次都进来,除非有新接收的数据

            //下面的代码进入数据协议解析和数据处理的阶段


                        for(i=0;i<uiRcregTotal;i++)  //返回全部接收到的数据包
                        {
                           eusart_send(ucRcregBuf[i]);
                        }
         
                                         
            uiRcregTotal=0;  //清空缓冲的下标,方便下次重新从0下标开始接受新数据
  
     }
                        
}


//往串口发送一个字节
void eusart_send(unsigned char ucSendData) //往上位机发送一个字节的函数
{
     unsigned char i=8;
     EA=0;     //关总中断
     ti_dr=0; //发送启始位
         delay_minimum(const_t_1); //发送时序延时1   delay_minimum是本程序细分度最小的延时
     while(i--)
     {
         ti_dr=ucSendData&0x01;      //先传低位
             delay_minimum(const_t_2); //发送时序延时2   delay_minimum是本程序细分度最小的延时
         ucSendData=ucSendData>>1;
     }

     ti_dr=1;  //发送结束位
     delay_short(400);  //每个字节之间的延时,这里非常关键,也是最容易出错的地方。延时的大小请根据实际项目来调整
     EA=1;     //开总中断
}


//从串口读取一个字节
unsigned char read_eusart_byte()
{
    unsigned char  ucReadData=0;
    unsigned char  i=8;


         delay_minimum(const_r_1);  //接收时序延时1 。作用是等过起始位  delay_minimum是本程序细分度最小的延时
     while(i--)
     {
         ucReadData >>=1;
         if(ri_sr==1)
                 {  
                     ucReadData|=0x80;      //先收低位
                 }

         if(ri_sr==0) //此处空指令,是为了让驱动时序的时间保持一致性
                 {  
                     ;
                 }

             delay_minimum(const_r_2);    //接收时序延时2    delay_minimum是本程序细分度最小的延时   
     }

     return ucReadData;
}




void T0_time(void) interrupt 1    //定时中断
{
  TF0=0;  //清除中断标志
  TR0=0; //关中断


  if(uiSendCnt<const_receive_time)   //如果超过这个时间没有串口数据过来,就认为一串数据已经全部接收完
  {
      uiSendCnt++;    //表面上这个数据不断累加,但是在串口中断里,每接收一个字节它都会被清零,除非这个中间没有串口数据过来
      ucSendLock=1;     //开自锁标志
  }



  TH0=0xfe;   //重装初始值(65535-500)=65035=0xfe0b
  TL0=0x0b;
  TR0=1;  //开中断
}


                             
void  INT0_int(void) interrupt 0  //INT0外部中断函数
{
   EX0=0;   //禁止外部0中断 这个只是我个人的编程习惯,也可以不关闭

   ++uiRcregTotal;
   if(uiRcregTotal>const_rc_size)  //超过缓冲区
   {
           uiRcregTotal=const_rc_size;
   }
   ucRcregBuf[uiRcregTotal-1]=read_eusart_byte();   //将串口接收到的数据缓存到接收缓冲区里
   uiSendCnt=0;  //及时喂狗,虽然main函数那边不断在累加,但是只要串口的数据还没发送完毕,那么它永远也长不大,因为每个中断都被清零。

/* 注释二:
* 注意,此处必须把IE0中断标志清零,否则在接收到的数据包最后面会多收到一个无效的字节0xFF。
*/

   IE0=0;  //外部中断0标志位清零,必须的!

   EX0=1;  //打开外部0中断
}


void delay_long(unsigned int uiDelayLong)
{
   unsigned int i;
   unsigned int j;
   for(i=0;i<uiDelayLong;i++)
   {
      for(j=0;j<500;j++)  //内嵌循环的空指令数量
          {
             ; //一个分号相当于执行一条空语句
          }
   }
}

void delay_short(unsigned int uiDelayShort)
{
   unsigned int i;  
   for(i=0;i<uiDelayShort;i++)
   {
     ;   //一个分号相当于执行一条空语句
   }
}


/* 注释三:
* 由于IO口模拟的串口时序要求很高,所以用的延时函数尽可能细分度越高越好,以下用一个字节的延时计时器
*/
void delay_minimum(unsigned char ucDelayMinimum)  //细分度最小的延时,用char类型一个字节
{
   unsigned char i;  
   for(i=0;i<ucDelayMinimum;i++)
   {
     ;   //一个分号相当于执行一条空语句
   }

}

void initial_myself(void)  //第一区 初始化单片机
{

  beep_dr=1; //用PNP三极管控制蜂鸣器,输出高电平时不叫。

  //配置定时器
  TMOD=0x01;  //设置定时器0为工作方式1
  TH0=0xfe;   //重装初始值(65535-500)=65035=0xfe0b
  TL0=0x0b;


}

void initial_peripheral(void) //第二区 初始化外围
{

   EX0=1; //允许外部中断0
   IT0=1;  //下降沿触发外部中断0   如果是0代表低电平中断
   IP=0x01; //设置外部中断0为最高优先级,可以打断低优先级中断服务。实现中断嵌套功能

   EA=1;     //开总中断
   ET0=1;    //允许定时中断
   TR0=1;    //启动定时中断

}
总结陈词:
这节讲完了外部中断的应用例子,下一节我会开始讲单片机C语言的多文件编程技巧。很多人也把多文件编程称作模块化编程,其实我觉得叫多文件编程会更加符合实际一些。多文件编程有两个最大的好处,一个是给我们的程序增加了目录,方便我们查找。另外一个好处是方便移植别人已经做好的功能程序模块,利用这个特点,特别适合团队一起做大型项目。很多初学者刚开始学多文件编程时,会经常遇到重复定义等问题,想知道怎么解决这些问题吗?欲知详情,请听下回分解----单片机C语言的多文件编程技巧。

(未完待续,下节更精彩,不要走开哦)

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