USART.rar_c语言串口资源-CSDN文库

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152 浏览量 2022-09-24 04:59:46 上传评论收藏 2KB RAR 举报

USART，即通用同步异步收发传输器，是微控制器中常见的通信接口，用于设备间的串行通信。在这个“USART.rar”压缩包中，我们主要关注的是如何在C语言环境下，利用AT2560单片机进行串口通信的编程实践。 AT2560单片机是一款基于AVR系列的微控制器，由Atmel公司（现已被Microchip Technology收购）生产。它集成了丰富的外设，包括USART模块，使得它可以方便地与其他设备进行数据交换。在C语言编程中，我们需要了解并掌握以下几个关键知识点： 1. **初始化USART**：在使用USART之前，必须对其进行初始化配置，包括设置波特率、数据位、停止位、校验位等参数。例如，我们可能需要设置波特率为9600，8位数据，1位停止位，无奇偶校验。 ```c void usart_init(void) { // 设置波特率预分频器和USART控制寄存器 UBRR0H = (UBRR0 >> 8); // 高8位 UBRR0L = UBRR0; // 低8位 UCSR0B = (1 << TXEN0) | (1 << RXEN0); // 启用发送和接收 UCSR0C = (1 << UCSZ01) | (1 << UCSZ00); // 8位数据格式 } ``` 2. **发送数据**：通过USART发送数据是通过写入UDR寄存器完成的。当UDR寄存器为空时，写入的数据会被自动发送出去。 ```c void usart_putchar(char data) { while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0))); // 等待发送缓冲区为空 UDR0 = data; // 将数据写入UDR寄存器 } ``` 3. **接收数据**：接收到的数据会存储在UDR寄存器中，可以通过中断或轮询的方式读取。中断方式下，当有数据接收时，UCSR0A中的RXC0位会被置位，触发中断服务程序。 ```c ISR(USART0_RX_vect) { // USART0接收中断服务程序 char received_data = UDR0; // 处理接收到的数据 } ``` 在轮询模式下，可以定期检查UCSR0A的RXC0位，判断是否有新数据。 4. **串口调试**：在开发过程中，我们常使用USART作为调试工具，将程序运行状态和变量值输出到串口终端，以便于观察和调试。例如，使用printf函数的变体`printfUSART`。 ```c #include <stdio.h> #include <util/setbaud.h> void usart_putchar(char data); void usart_putchar(char data) { while (!(UCSR0A & (1 << UDRE0))); UDR0 = data; } int main(void) { initUSART(); stdout = (FILE){usart_putchar, NULL, NULL}; // 重定向标准输出到USART printf("USART initialized!\r\n"); ... return 0; } ``` 5. **错误处理**：在串口通信中，可能会遇到数据丢失、超时等问题，因此需要适当的错误处理机制。例如，可以设置超时计数器，如果在一定时间内未接收到数据，则认为发生了通信错误。 6. **同步与异步通信**：USART既支持同步通信（需要时钟同步），也支持异步通信（无时钟线，依赖起始和停止位）。在这个例子中，我们主要关注的是异步通信。通过理解并实践这些基本操作，你可以实现AT2560单片机的串口通信功能，从而与PC或其他设备交换数据。在实际应用中，还需要考虑电源管理、波特率同步、数据完整性校验等因素，以确保可靠的串行通信。

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#include<iom2560v.h> #include<eeprom.h> #include<AVR_PORT_BIT.H> //#define SIZE 25 //开始命令 #define CMD_START 0x11 //读命令 #define CMD_READ 0x22 //写命令 #define CMD_WRITE 0x33 #define CMD_SS 0x44 //停止命令 #define CMD_STOP 0x55 unsigned char index=0,rx_buffer[25],Back_buf[18]; //接收缓冲区 unsigned char Uart_Flag=0; unsigned char K=0,sig=0; unsigned int Num=0,M=0,n_T3=0; unsigned int n_T0=0,n_T1=0,n_T4=0,n_T5=0,n4=0; void f_uart1Init(void) { UBRR1L=0x33; UBRR1H=0x00; //波特率设置为9600 UCSR1B=(1<<RXEN1)|(1<<TXEN1)|(1<<RXCIE1);//使能接收和发送 UCSR1C=(1<<UCSZ11)|(1<<UCSZ10);//8位数据+1位停止 } void PortInit() { DDRA=0xFF; DDR_PB7=0; DDR_PG2=1; PORTA=0x00; _PB7=1; _PG2=0; } /* void f_putchar(unsigned char c) { while(!(UCSR1A&(1<<UDRE1))); UDR1=c; } unsigned char f_getchar1(void) { while(!(UCSR1A&(1<<RXC1))); return UDR1; } */ #pragma interrupt_handler Usart1_rx:37 void Usart1_rx(void) { unsigned char temp=UDR1; unsigned int *pptr=(unsigned int *)rx_buffer; unsigned int n=0,m=0; if(Uart_Flag) { rx_buffer[++index]=temp; if(index==30) { Uart_Flag=0; index=0; EEPROMWriteBytes(0x00,rx_buffer,31);//写进EEPROM //for(m=0;m<1000;m++); /* EEPROMReadBytes(0x00,rx_buffer+1,24);//从EEPROM里读出， rx_buffer[0]=0x33; for(index=0;index<25;index++) { while(!(UCSR1A&(1<<UDRE1))); UDR1=rx_buffer[index];//与发的值进行对比校验 for(;n<1000;n++); n=0; } index=0;*/ //T11--定时器1 Back_buf[0]=(65536-(rx_buffer[3]+rx_buffer[2]*256+rx_buffer[1]*65536))%256;//低字节 Back_buf[1]=(65536-(rx_buffer[3]+rx_buffer[2]*256+rx_buffer[1]*65536))/256;//高字节 //T12--定时器1 Back_buf[2]=(65536-(rx_buffer[6]+rx_buffer[5]*256+rx_buffer[4]*65536))%256;//低字节 Back_buf[3]=(65536-(rx_buffer[6]+rx_buffer[5]*256+rx_buffer[4]*65536))/256;//高字节 //T--定时器5 Back_buf[4]=(65536-(rx_buffer[9]+rx_buffer[8]*256+rx_buffer[7]*65536))%256;//低字节 Back_buf[5]=(65536-(rx_buffer[9]+rx_buffer[8]*256+rx_buffer[7]*65536))/256;//高字节 //T21--定时器3 Back_buf[6]=(65536-(rx_buffer[12]+rx_buffer[11]*256+rx_buffer[10]*65536))%256;//低字节 Back_buf[7]=(65536-(rx_buffer[12]+rx_buffer[11]*256+rx_buffer[10]*65536))/256;//高字节 //T22--定时器3 Back_buf[8]=(65536-(rx_buffer[15]+rx_buffer[14]*256+rx_buffer[13]*65536))%256;//低字节 Back_buf[9]=(65536-(rx_buffer[15]+rx_buffer[14]*256+rx_buffer[13]*65536))/256;//高字节 //T31--定时器4 Back_buf[10]=(65536-(rx_buffer[18]+rx_buffer[17]*256+rx_buffer[16]*65536))%256;//低字节 Back_buf[11]=(65536-(rx_buffer[18]+rx_buffer[17]*256+rx_buffer[16]*65536))/256;//高字节 //T32--定时器4 // Back_buf[12]=(65536-(rx_buffer[14]+rx_buffer[13]*256)*8/64)%256;//低字节 // Back_buf[13]=(65536-(rx_buffer[14]+rx_buffer[13]*256)*8/64)/256;//高字节 //N Num=rx_buffer[24]+rx_buffer[23]*256+rx_buffer[22]*65536;//脉冲数 //K K=rx_buffer[27]+rx_buffer[26]*256+rx_buffer[25]*65536;//点火方式1或2 //T41--定时器0 //Back_buf[14]=(65536-(rx_buffer[27]+rx_buffer[26]*256+rx_buffer[25]*65536))%256;//低字节 //Back_buf[15]=(65536-(rx_buffer[27]+rx_buffer[26]*256+rx_buffer[25]*65536))/256;//高字节 //T42--定时器0 // Back_buf[16]=(65536-(rx_buffer[30]+rx_buffer[29]*256+rx_buffer[28]*65536))%256;//低字节 //Back_buf[17]=(65536-(rx_buffer[30]+rx_buffer[39]*256+rx_buffer[28]*65536))/256;//高字节 //M M=rx_buffer[30]+rx_buffer[29]*256+rx_buffer[28]*65536;//周期数M //T32--定时器4 n_T4=2*Num; Back_buf[12]=(65536-(rx_buffer[21]+rx_buffer[20]*256+rx_buffer[19]*65536)/2)%256;//低字节 Back_buf[13]=(65536-(rx_buffer[21]+rx_buffer[20]*256+rx_buffer[19]*65536)/2)/256;//高字节 } } else { switch(temp) { case CMD_WRITE: //写EEPROM Uart_Flag=1; break; case CMD_START: EEPROMReadBytes(0x00,rx_buffer,25); rx_buffer[0]=0x22; for(index=0;index<25;index++) { while(!(UCSR1A&(1<<UDRE1))); UDR1=rx_buffer[index]; for(;n<1000;n++); n=0; } index=0; break; case CMD_SS: //sig=1; break; case CMD_STOP: TCCR1B=0x00; TCCR2B=0x00; TCCR3B=0x00; TCCR4B=0x00; TCCR5B=0x00; _PA7=0; n_T0=0;n_T1=0;n_T4=0;n_T5=0;n4=0; n_T3=0;sig=0; break; // case CMD_READ://读数据 // break; default: break; } } } void produce_impulse() { //SREG=0x80; //T0初始化--定时T41,T42 //TCCR2B=0x06;//256分频 TCNT2=0x64;//只给定时器0赋低字节的数 //OCR2B=0xFF; //TIFR2=0x00; //T1初始化--定时T11 //TCCR1B=0x02; //8分频 TCNT1H=Back_buf[1]; TCNT1L=Back_buf[0]; //T3初始化--定时T21 //TCCR3B=0x02; //8分频 TCNT3H=Back_buf[7]; TCNT3L=Back_buf[6]; //T4初始化--定时T31 //TCCR4B=0x02; //8分频 TCNT4H=Back_buf[11]; TCNT4L=Back_buf[10]; //T5初始化--定时T //TCCR5B=0x02; //8分频 TCNT5H=Back_buf[5]; TCNT5L=Back_buf[4]; //启动定时器 _PA6=1; TIMSK2=0x01;//启动定时器0 TIMSK1=0x01;//启动定时器1 TIMSK3=0x01;//启动定时器3 TIMSK4=0x01;//启动定时器4 TIMSK5=0x01;//启动定时器5 TCCR2B=0x06; TCCR1B=0x02; TCCR3B=0x02; TCCR4B=0x02; TCCR5B=0x02; /* _PA6=1; for(n_T0=0;n_T0<2000;n_T0++); _PA6=0;*/ } //T0中断服务函数 /*#pragma interrupt_handler Service_T0:24 void Service_T0() { TIFR0=0x00; _PA6=0; TIMSK0=0x00;//关定时器1 }*/ #pragma interrupt_handler Service_T2:16 void Service_T2() { //TIFR0=0x00; TCCR2B=0x00; // TIMSK2=0x00;//关定时器1 _PA6=0; } #pragma interrupt_handler Service_T1:21 void Service_T1() { if(n_T1==0) { _PA3=1; TCNT1H=Back_buf[3]; TCNT1L=Back_buf[2]; n_T1++; } else { _PA3=0; //TIMSK1=0x00;//关定时器1 TCCR1B=0x00; n_T1=0; } } #pragma interrupt_handler Service_T4:46 void Service_T4() { if(n_T4!=0) { _PA5=~_PA5; //TCCR4B=0x02; TCNT4H=Back_buf[13]; TCNT4L=Back_buf[12]; n_T4--; } else { //TIMSK4=0x00;//关定时器4 TCCR4B=0x00; n_T4=2*Num; } } #pragma interrupt_handler Service_T3:36 void Service_T3() { if(n_T3==0) { _PA4=1; TCNT3H=Back_buf[9]; TCNT3L=Back_buf[8]; n_T3++; } else { _PA4=0; TCCR3B=0x00; //TIMSK3=0x00;//关定时器3 n_T3=0; } } #pragma interrupt_handler Service_T5:51 void Service_T5() { if(K==1) _PA5=0; else _PA5=1; //T0初始化--定时T41,T42 // TCCR0B=0x02;//8分频 //TCNT0=Back_buf[14];//只给定时器0赋低字节的数 //T1初始化--定时T11 TCNT1H=Back_buf[1]; TCNT1L=Back_buf[0]; //T3初始化--定时T21 //TCCR3B=0x02; //8分频 TCNT3H=Back_buf[7]; TCNT3L=Back_buf[6]; //T4初始化--定时T31 //TCCR4B=0x02; //8分频 TCNT4H=Back_buf[11]; TCNT4L=Back_buf[10]; //T5初始化--定时T //TCCR5B=0x02; //8分频 TCNT5H=Back_buf[5]; TCNT5L=Back_buf[4]; //启动定时器 //_PA6=1; //TIMSK2=0x01;//启动定时器0 // TIMSK1=0x01;//启动定时器1 //TIMSK3=0x01;//启动定时器3 //TIMSK4=0x01;//启动定时器4 //TIMSK5=0x01;//启动定时器5 //TCCR2B=0x06; TCCR1B=0x02; TCCR3B=0x