第45节：主机的串口收发综合程序框架

从业近十年!手把手教你单片机程序框架 第45讲

开场白：

在大部分的项目中，串口都需要“一收一应答”的握手协议，主机先发一串数据，从机收到数据后进行校验判断，如果校验正确则返回正确应答指令，如果校验错误则返回错误应答指令，主机收到应答指令后，如果发现是正确应答指令则继续发送其它的新数据，如果发现是错误应答指令，或者超时没有接收到任何应答指令，则继续重发，如果连续重发三次都是错误应答或者无应答，主机就进行报错处理。

上一节已经讲了从机，这节就讲主机的收发端程序实例。要教会大家四个知识点：

第一个：为了保证串口中断接收的数据不丢失，在初始化时必须设置IP = 0x10，相当于把串口中断设置为最高优先级，这个时候，串口中断可以打断任何其他的中断服务函数，实现中断嵌套。

第二个：主机端的收发端程序框架。包括重发，超时检测等等。

第三个：主机的状态指示程序框架。可以指示待机，通讯中，超时出错三种状态。

第四个：其实上一节的LED灯闪烁的时间里，我忘了加原子锁，不加原子锁的后果是，闪烁的时间有时候会不一致，所以这节多增加一个原子锁变量ucLedLock，再次感谢“红金龙吸味”关于原子锁的建议，真的很好用。

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：

显示和独立按键部分根据第29节的程序来改编，用朱兆祺51单片机学习板中的S1,S5,S9,S13作为独立按键。

一共有4个窗口。每个窗口显示一个参数。串口可以把当前设置的4个数据发送给从机。从机端可以用电脑的串口助手来模拟。

第一：按键更改参数：

第8,7,6,5位数码管显示当前窗口，P-1代表第1个窗口，P-2代表第2个窗口，P-3代表第3个窗口，P-4代表第1个窗口。

第4,3,2,1位数码管显示当前窗口被设置的参数。范围是从0到9999。S1是加按键，按下此按键会依次增加当前窗口的参数。S5是减按键，按下此按键会依次减少当前窗口的参数。S9是切换窗口按键，按下此按键会依次循环切换不同的窗口。S13是启动发送数据和复位按键，当系统处于待机状态时，按下此按键会启动发送数据;当通讯超时蜂鸣器报警时，可以按下此键清除报警，返回到待机的状态。

第二：通过串口把更改的参数发送给从机。

波特率是：9600.

通讯协议：EB 00 55 GG 00 02 XX XX CY

其中第1,2,3位EB 00 55就是数据头

其中第4位GG就是数据类型。01代表更改参数1，02代表更改参数2，03代表更改参数3，04代表更改参数4，

其中第5,6位00 02就是有效数据长度。高位在左，低位在右。

其中从第7，8位XX XX是被更改的参数。高位在左，低位在右。

第9位CY是累加和，前面所有字节的累加。

一个完整的通讯必须发送完4串数据，每串数据之间的间隔时间不能超过10秒钟，否则认为通讯超时主机会重发数据，如果连续三次都没有返回，则引发蜂鸣器报警。如果接收到得数据校验正确，主机继续发送新的一串数据，直到把4串数据发送完毕为止。

系统处于待机状态时，LED灯一直亮，

系统处于非待机状态时，LED灯闪烁，

系统处于出错状态时，LED灯闪烁，并且蜂鸣器间歇鸣叫报警。

通过电脑的串口助手来模拟从机，返回不同的应答

从机返回校验正确应答：eb 00 55 f5 00 00 35

从机返回校验出错应答：eb 00 55 fa 00 00 3a

(3)源代码讲解如下：

总结陈词：

前面花了大量篇幅详细地讲解了串口收发数据的程序框架，从下一节开始我讲解单片机掉电后数据保存的内容，欲知详情，请听下回分解-----利用AT24C02进行掉电后的数据保存。