蓝桥杯单片机设计:超声波测距与温度传感器串口通信
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更新于2024-08-06
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"串口功能-com express module base specification_3.0"
本文主要涉及的是串口通信功能及其在单片机设计与开发中的应用,尤其在第十届蓝桥杯单片机设计与开发项目决赛中。串口通信是电子工程中常用的一种数据传输方式,它在嵌入式系统和设备间的数据交互中扮演着重要角色。
首先,通信模式是串口功能的核心部分,本项目中定义了如下标准:
- 波特率:4800 bps,这是数据传输速率,表示每秒传输的位数。
- 校验位:无校验,这意味着在数据传输中没有额外的位用于检查错误。
- 停止位:1位,这是数据帧结束的标志。
在数据召测功能方面,系统提供了两种指令:
1. 查询数据指令:“ST\r\n”,设备接收到这个指令后,会返回距离(S)和温度(T)数据。数据格式是以'$'开头,'\r\n'结尾,距离和温度用逗号(',’)隔开,例如:$20,24.32\r\n。其中,距离数据是整数,温度数据保留小数点后两位有效数字。
2. 查询参数指令:“PARA\r\n”,设备收到此指令后,会返回当前的距离参数和温度参数,数据格式同样以'#'开头,'\r\n'结尾,例如:#35,30\r\n。
如果设备接收到错误的指令,它将返回"ERROR\r\n"作为响应。串口查询参数和数据的响应时间要求不超过500ms,以确保高效的数据交互。同时,如果串口逻辑出现混乱导致发送乱码或错误数据,将会受到扣分的处理。
比赛要求选手使用国信长天单片机竞赛实训平台,遵循特定的配置要求,如设置IAP15F2K61S2单片机的内部振荡器频率为12MHz,键盘、扩展方式等跳线的配置。选手需提交符合规定的Keil工程文件,包括以准考证号命名的hex文件,这是评判成绩的关键依据。提交的文件必须是完整的、可编译的,并且不应包含无关文件,否则可能被评分零分或扣分。
系统硬件框图显示了单片机与各种组件的连接,包括数码管显示单元、超声波测距单元、温度传感器、键盘、LED指示灯、DAC输出单元、串口通讯单元和EEPROM存储器。这些组件共同实现了多种功能,如测距、温度测量、模拟电压输出、参数记录和人机交互操作。其中,温度测量的刷新时间要求不超过0.5秒,距离测量的刷新时间不超过1秒,且测量范围限定在10cm到50cm之间。
此外,数据显示功能中,温度和距离的数据都会在数码管上以特定格式呈现,温度数据保留两位小数,距离数据则占据一定的数码管位数。
这个项目不仅涉及到串口通信的详细规范,还涵盖了单片机系统的配置、硬件接口以及人机交互的设计,是综合考察参赛者对嵌入式系统理解和编程能力的一个重要任务。
2018-12-04 上传
2020-04-10 上传
2020-11-25 上传
2023-06-06 上传
2023-08-25 上传
2023-06-05 上传
2023-11-27 上传
2023-08-26 上传
2023-07-16 上传
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