串行通信總結(實現兩個單片機之間的通信)(很好的例子,跟風進步)

串行通信總結(實現兩個單片機之間的通信)http://blog.csdn.net/ktigerhero3/article/details/54134254
本文主要介紹串行通信及串行通信的應用。目標是實現單片機之間的通信。

1.串行通信的基本概念

串行是與並行想對應的,並行通信是指數據的各位同時被傳送。串行通信是將要傳送的數據一位位的依次順序發送。 
串行通信實現的是兩個對象之間的數據傳遞,對象通常是單片機。通信實際上是在兩個單片機上連上線,通過線路來傳遞信息。 
這裏寫圖片描述 
如圖,調制解調器非常重要,其作用是實現數字信號和模擬信號的轉換。但是注意,調制解調器是遠距離傳輸纔有用。近距離傳輸不需要調制解調器(零Modem方式)。因此進行單片機的實驗只需要將相應接口的線路連好就行。連接示意圖如圖 
這裏寫圖片描述

2.STM32單片機與電腦串行通信

1.信號線的連接

單片機與電腦通信通常用的是USB接口連接電腦。那麼就需要首先將串口轉爲USB,STM32上有相應的硬件實現該功能,我們只需要看電路圖線路是否連接。 
以下是正點原子miniSTM32的連線步驟: 
(1)查單片機電路圖,找到主板芯片上的U1_RXD與U_TXD接口。 
(2)找到USB_232的RXD與TXD接口 
(3)如果電路圖上線路未連接,將主板芯片的U1_RXD通過跳線與USB_232上的TXD連接,主板芯片的U1_TXD通過跳線與USB_232上的UXD連接。

2.程序的編寫

由於採用STM32官方固件庫,因此編寫串口通信程序非常簡單。 
思路: 
(1)初始化串口 
(2) 調用USART_SendData函數向串口發送數據。 
其中初始化串口包括 
1) 串口時鐘使能,GPIO 時鐘使能 
2) 串口復位 
3) GPIO 端口模式設置 端口模式設置 
4) 串口參數初始化 
5) 開啓中斷並且初始化 NVIC (如果需要開啓中斷才這個步驟 ) 
6) 使能串口 
7) 編寫中斷函數

那麼最簡單的串口通信程序如下,注意,由於沒有編寫中斷函數,此程序只發不收。發送的數據永遠是01。 
代碼1

#include "stm32f10x.h"
void my_delay_ms(int time);
void my_delay_ms(int time)
{
      int i=0;
      while(time--)
       {
            i=12000;
            while(i)
            {                
                i--;
            }
       }
}
void uart_init(u32 bound){
  //GPIO端口設置
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); //使能USART1,GPIOA時鐘

    //USART1_TX   GPIOA.9
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //複用推輓輸出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9

    //USART1_RX   GPIOA.10初始化
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空輸入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10  

  //Usart1 NVIC 配置
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//搶佔優先級3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;      //子優先級3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;         //IRQ通道使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根據指定的參數初始化VIC寄存器

   //USART 初始化設置

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字長爲8位數據格式
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一個停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//無奇偶校驗位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//無硬件數據流控制
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收發模式

    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//開啓串口接受中斷
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);                    //使能串口1 

}

uint16_t str=1;
int main()
{   
    u16 times=0;
    uart_init(115200);
    //key_init();
    while(1)
    {
        times++;
        my_delay_ms(10);
        if(times%10000)
        {           
            USART_SendData(USART1, str);//向串口1發送數據
            while(USART_GetFlagStatus(USART1,USART_FLAG_TC)!=SET);  
        }


    }           
    return 0;   

}                   
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在PC端打開串口調試助手,可以看到不斷接收到數據01 
這裏寫圖片描述

3.linux系統單片機與電腦串行通信

1.信號線的連接

本系統採用訊爲的開發板,開發板裝的爲linux系統,由於開發板自帶UART(串口)接口,因此使用UART轉USB線,一端連開發板的UART接口,一端連電腦的USB就行了,打開串口調試助手,就可以查看串口數據了。

2.程序的編寫

思路: 
(1)在linux系統下安裝串口驅動 
(2)編寫串口發送函數 
串口發送函數步驟爲: 
1)fopen打開串口對應的設備 
2)設置參數,如波特率等 
3)使用write函數向串口中寫數據 
代碼和第4節類似。 
打開串口調試助手,就能在電腦屏幕上看到所發送的數據了。

4.STM32單片機與linux系統單片機串行通信

1.信號線的連接

如果單片機都能和電腦通信,那麼兩個單片機的串口通信,只需要將串口線連接起來就行,準備三根跳線,第一根連接單1的RXD和單2的TXD,第二根連接單1的TXD和單2的RXD,第三根連接單1的GND和單2的GND。OK,可以發送數據了。

2.程序的編寫

本代碼實現下位機STM32發送數字1,上位機linux系統單片機接受到數字1並打印出來。 
1.STM32程序和代碼1一樣,簡單的不斷髮送1。 
2.linux系統單片機代碼如代碼2,簡單不斷讀發送的數據並輸出。 
代碼2


#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

#include <termios.h>
#include <errno.h>

int set_opt(int,int,int,char,int);
void leds_control(int);

int main(int argc, char* argv[])
{
    printf("hello,run ok\n");
    int fd, read_num = 0;
    //char *uart3 = "/dev/ttySAC3";

    char buffer[1024],buffer_test[1024];
    memset(buffer, 0, 1024);
    memset(buffer_test, 0, 1024);

    if(argc < 2)
    {
        printf("usage: ./uarttest /dev/ttySAC3\n");
        return 0;
    }


    if((fd = open(argv[1], O_RDWR|O_NOCTTY|O_NDELAY))<0)
    {
        printf("open %s is failed\n", argv[1]);

        return 0;
    }
    else{
    set_opt(fd, 115200, 8, 'N', 1);

    int n=10000000;
    int k=0;
    while(k<n){
        k++;
        printf("%d\n",k);
        sleep(1);
        memset(buffer, 0, 256);
        read_num = read(fd, buffer, 255);
        printf("read_num=%d\n",read_num);
        if(read_num>0){
            printf("%s\n",buffer);
        }else{
            printf("read error\n");       

        }

    }
    fd=close(fd);
    }
    return 0;
}


int set_opt(int fd,int nSpeed, int nBits, char nEvent, int nStop)
{
    struct termios newtio,oldtio;
    if  ( tcgetattr( fd,&oldtio)  !=  0) {
        perror("SetupSerial 1");
        return -1;
    }
    bzero( &newtio, sizeof( newtio ) );
    newtio.c_cflag  |=  CLOCAL | CREAD;
    newtio.c_cflag &= ~CSIZE;

    switch( nBits )
    {
    case 7:
        newtio.c_cflag |= CS7;
        break;
    case 8:
        newtio.c_cflag |= CS8;
        break;
    }

    switch( nEvent )
    {
    case 'O':
        newtio.c_cflag |= PARENB;
        newtio.c_cflag |= PARODD;
        newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
        break;
    case 'E':
        newtio.c_iflag |= (INPCK | ISTRIP);
        newtio.c_cflag |= PARENB;
        newtio.c_cflag &= ~PARODD;
        break;
    case 'N':
        newtio.c_cflag &= ~PARENB;
        break;
    }

    switch( nSpeed )
    {
    case 2400:
        cfsetispeed(&newtio, B2400);
        cfsetospeed(&newtio, B2400);
        break;
    case 4800:
        cfsetispeed(&newtio, B4800);
        cfsetospeed(&newtio, B4800);
        break;
    case 9600:
        cfsetispeed(&newtio, B9600);
        cfsetospeed(&newtio, B9600);
        break;
    case 115200:
        cfsetispeed(&newtio, B115200);
        cfsetospeed(&newtio, B115200);
        break;
    case 460800:
        cfsetispeed(&newtio, B460800);
        cfsetospeed(&newtio, B460800);
        break;
    case 921600:
        printf("B921600\n");
        cfsetispeed(&newtio, B921600);
                cfsetospeed(&newtio, B921600);
        break;
    default:
        cfsetispeed(&newtio, B9600);
        cfsetospeed(&newtio, B9600);
        break;
    }
    if( nStop == 1 )
        newtio.c_cflag &=  ~CSTOPB;
    else if ( nStop == 2 )
    newtio.c_cflag |=  CSTOPB;
    newtio.c_cc[VTIME]  = 0;
    newtio.c_cc[VMIN] = 0;
    tcflush(fd,TCIFLUSH);
    if((tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio))!=0)
    {
        perror("com set error");
        return -1;
    }
//  printf("set done!\n\r");
    return 0;
}

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