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串口通信(6)应用定时器中断+串口中断实现接收一串数据

news 2025/7/2 23:04:38

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一、系统设计要求

二、系统设计原理

三、硬件设计

四、软件设计

4.1串口初始化

4.2接收中断

4.3定时器初始化

4.4定时器中断

4.5主程序

4.6发送数据

4.7清除缓存

4.8uart.h

五、结果展示

一、系统设计要求

最开始，单片机com1发送字符串Wait for Serial Communication Tset Start.和Please Send a string of data:给虚拟串口com3，接着虚拟串口发送多个数据（数据长度不定，但限制在20以下）给单片机com1，com1接收后重新将数据发送回com3。

二、系统设计原理

com3每发1个数据，单片机需要时间来接收，这个时间一般不会超过5ms，若超过5ms，则说明接收数据的工作已经完成，则将接收完成标志位recv_flag置1，最后在主程序中处理接收的数据（这里是重新发送给com3），因此可以利用c51单片机内部的定时器0定时1ms，定义计数变量recv_timer_cnt，该变量超过5，则说明接收完成，每接收一个数据，计数变量要清0。接收完成数据后，软件定时器变量清0（让定时器不再工作），同时重新发送数据给com3，并清除缓冲。

三、硬件设计

com1发送端TXD接com2发送端TXD，com1接收端RXD接com2接收端RXD。

虚拟终端RXD接TXD（因为单片机发送数据给com3，而虚拟终端可以理解为虚拟串口com3）。

四、软件设计

4.1串口初始化

串口工作方式为方式1(8位异步通信)，定时器采用定时器T1的工作方式2（8位自动重载），波特率为9600bit/s，晶振频率为11.0592Mhz。接收一帧数据的初始化，采用中断法。

void UartInit(void)		//9600bps@11.0592MHz
{PCON &= 0x7F;		//波特率不倍速SCON = 0x50;		//8位数据,可变波特率TMOD &= 0x0F;		//设置定时器模式TMOD |= 0x20;		//设置定时器模式TL1 = 0xFD;			//设置定时初始值TH1 = 0xFD;			//设置定时重载值ET1 = 0;			  //禁止定时器中断ES=1;           //串口中断打开TR1 = 1;			  //定时器1开始计时
}

4.2接收中断

软件定时器标志位置1（定时器工作，开始定时）-->接收数据-->每接收一帧数据就计数清0

void ES_timers() interrupt 4 //接收中断
{if(RI){ RI=0; start_timer=1;//1.开定时器标志位置1if(recv_cnt<MAX_REX_NUM)	//在规定字符长度范围内接收数据	{recv_buf[recv_cnt]=SBUF; //2.接收数据recv_cnt++; }else{recv_cnt=MAX_REX_NUM;}recv_timer_cnt=0; //3.每接收一帧数据就计数清0}
}

4.3定时器初始化

定时1ms：

void Timer0_Init(void)		//1毫秒@11.0592MHz
{TMOD &= 0xF0;			//设置定时器模式TMOD |= 0x01;			//设置定时器模式TL0 = 0x66;				//设置定时初始值TH0 = 0xFC;				//设置定时初始值TF0 = 0;				//清除TF0标志ET0=1;TR0 = 1;				//定时器0开始计时
}

4.4定时器中断

计数变量recv_timer_cnt超过5时，说明接收完成，计数变量recv_timer_cnt清0。

void T0_timer() interrupt 1
{TR0=0;if(start_timer == 1){recv_timer_cnt++;if(recv_timer_cnt>MAX_timer_cnt) //计数值超过规定范围说明接收完成{recv_timer_cnt=0; recv_cnt=0;recv_flag=1;//接收完成标志位置1}}TL0 = 0x66;				//设置定时初始值TH0 = 0xFC;				//设置定时初始值TR0=1;
}

4.5主程序

软件定时器变量清0(定时器不再工作)-->接收完成标志位清0-->发送数据-->清除缓存

void main()
{UartInit();     //调用串口初始化函数Timer0_Init();EA=1;           //总中断允许printf("Wait for Serial Communication Tset Start.\r\n");printf("Please Send a string of data:\r\n");while(1){if(recv_flag){start_timer=0;recv_flag=0;//接收完成标志位清0sendString(recv_buf);//发送数据clr_recvbuffer(recv_buf);//清除缓冲函数}}
}

4.6发送数据

void sendByte(unsigned char dat) //发送一帧数据功能函数
{SBUF=dat;while(!TI);TI=0;
}void sendString(unsigned char *dat)//发送字符串函数
{while(*dat != '\0'){sendByte(*dat++);}
}char putchar(char c)
{sendByte(c);return c;
}

4.7清除缓存

unsigned char *buf=recv_buf，则buf[i]=0是将第i+1个数据清0。

void clr_recvbuffer(unsigned char *buf)
{unsigned char i;for(i=0;i<MAX_REX_NUM;i++){buf[i]=0;}
}

4.8uart.h

#ifndef __UART_H__
#define __UART_H__#include <reg51.h>
#include <stdio.h>#define MAX_REX_NUM 20 //规定最大长度
#define MAX_timer_cnt 5 //定时计数规定值，超过该值，说明接收完成extern unsigned char recv_buf[MAX_REX_NUM];//将数据存储到该数组中
extern unsigned char recv_cnt;
extern unsigned char start_timer;//软件定时器变量，=1说明定时器开始工作
extern unsigned char recv_timer_cnt;//软件定时器计数变量
extern unsigned char recv_flag;//接收完成标志位void UartInit(void);
void sendByte(unsigned char dat);
void sendString(unsigned char *dat);
char putchar(char c);
void clr_recvbuffer(unsigned char *buf);#endif

五、结果展示

最开始：显示正确

为了测试能否接收到不同长度的数据，做了2次实验。

第一次实验（长度为8）：1 2 abc b cc 6 7 8

第二次实验（长度为4）：1 2 abc 600

下一文将着重判断数据帧头来接收一串数据，亲爱的读者敬请期待，下一文更精彩！！！

一日不读书，胸臆无佳想。我叫不白吃，喜欢我的，可以支持我，博主名叫@日月同辉,与我共生

@日月同辉,与我共生_单片机基础,单片机串口通信-CSDN博客@日月同辉,与我共生擅长单片机基础,单片机串口通信,等方面的知识,@日月同辉,与我共生关注stm32,c语言,51单片机,proteus,单片机领域.https://blog.csdn.net/LIN___IT?spm=1000.2115.3001.5343