自定义通信协议实现串口通信
时间: 2023-10-18 09:35:23 浏览: 48
自定义通信协议可以根据实际需求进行设计,一般包括以下几个方面:
1. 帧头和帧尾:定义起始和结束位置,一般使用特定的字符或字符组合,例如0xAA或0xFFFF。
2. 数据长度:定义数据区域的长度,可以根据实际需求进行设定。
3. 命令字:定义具体的命令,例如读取数据、设置参数等。
4. 校验和:根据数据区域的内容计算出来的校验和,用于检测数据的完整性和正确性。
下面是一个简单的自定义通信协议示例,用于实现单片机与PC机之间的串口通信:
```c
#include <reg52.h>
#define FREQ_OSC 11059200ul
#define FRAME_HEAD 0xAA
#define FRAME_TAIL 0xFF
#define CMD_READ 0x01
#define CMD_WRITE 0x02
typedef struct {
unsigned char head; // 帧头
unsigned char len; // 数据区长度
unsigned char cmd; // 命令字
unsigned char data[10]; // 数据区
unsigned char sum; // 校验和
unsigned char tail; // 帧尾
} FRAME_T;
sbit led = P1^0;
void delay_ms(unsigned int ms)
{
unsigned int i,j;
for(i=0;i<ms;i++)
for(j=0;j<114;j++);
}
void init_serial()
{
TMOD = 0x20; // 设置定时器1为模式2
TH1 = 0xFD; // 波特率为9600,计算得到TH1的值
SCON = 0x50; // 串口工作在模式1
TR1 = 1; // 启动定时器1
}
void putchar_serial(char ch)
{
SBUF = ch;
while(!TI);
TI = 0;
}
char getchar_serial()
{
char ch;
while(!RI);
ch = SBUF;
RI = 0;
return ch;
}
unsigned char calc_sum(FRAME_T *frame)
{
unsigned char i, sum = 0;
for(i=0;i<frame->len;i++)
sum += frame->data[i];
return sum;
}
void send_frame(FRAME_T *frame)
{
unsigned char i;
frame->sum = calc_sum(frame);
putchar_serial(frame->head);
putchar_serial(frame->len);
putchar_serial(frame->cmd);
for(i=0;i<frame->len;i++)
putchar_serial(frame->data[i]);
putchar_serial(frame->sum);
putchar_serial(frame->tail);
}
void main()
{
FRAME_T frame;
unsigned char ch;
unsigned int i;
init_serial();
while(1)
{
if(RI)
{
ch = getchar_serial();
if(ch == FRAME_HEAD)
{
frame.head = ch;
frame.len = getchar_serial();
frame.cmd = getchar_serial();
for(i=0;i<frame.len;i++)
frame.data[i] = getchar_serial();
frame.sum = getchar_serial();
frame.tail = getchar_serial();
if(frame.tail == FRAME_TAIL && frame.sum == calc_sum(&frame))
{
if(frame.cmd == CMD_READ)
{
// 读取数据
}
else if(frame.cmd == CMD_WRITE)
{
// 写入数据
if(frame.data[0] == 0x01)
led = 1;
else if(frame.data[0] == 0x00)
led = 0;
}
}
}
}
delay_ms(100);
}
}
```
上面的示例代码中,定义了一个简单的自定义通信协议,包括帧头、数据长度、命令字、数据区和校验和等字段。主函数中通过不停的循环来检测是否有串口数据到来,如果有则读取数据并进行处理。当接收到帧头时,依次读取数据并进行校验,如果校验通过则根据命令字进行相应的处理。在本例中,当接收到命令字为0x02时,根据数据区中的内容来控制LED灯的开关状态。同时,为了避免串口数据读写时出现干扰,还需要添加适当的延时函数。