UART0串口編程（一）

嵌入式系統(tǒng)之間采用通信方式交換數(shù)據(jù)，串行通信是一種最基本的通信手段。現(xiàn)在由于各類CPU均集成了UART部件。本節(jié)對串口編程時如何設(shè)計串口通信協(xié)議，以及對RS232接口進(jìn)行了說明。

1.????通信協(xié)議設(shè)計

在進(jìn)行通信時，每次需要傳送的信息一般超過1字節(jié)。為此，通信雙方必須約定通信數(shù)據(jù)的排列格式，即通信協(xié)議。通常把一次通信過程的全部內(nèi)容稱為一個“通信幀”。通信協(xié)議設(shè)計就是幀結(jié)構(gòu)設(shè)計。在一幀內(nèi)容中，通常包括以下部分。

（1）起始碼：由一個或若干個包含特定內(nèi)容的字節(jié)，表示一個通信幀的開始。起始碼的內(nèi)容必須與通信數(shù)據(jù)內(nèi)容有明顯區(qū)別（不能在通信數(shù)據(jù)里出現(xiàn)與起始碼相同的內(nèi)容）。當(dāng)通信幀的總長度比較短，信道質(zhì)量比較高時，為了提高效率，可以不設(shè)置起始碼。

（2）地址碼:在主從結(jié)構(gòu)的多機組網(wǎng)通信系統(tǒng)中，用來指明分機號。

當(dāng)分機總數(shù)在255臺之內(nèi)時，地址碼為1字節(jié)。可以定義一個特殊的地址碼作為廣播地址，代表所有的分機。在多主多從（無主從）結(jié)構(gòu)的多機組網(wǎng)通信系統(tǒng)中，地址碼包含收發(fā)雙方的地址。如果是兩臺設(shè)備之間進(jìn)行點對點的通信，幀結(jié)構(gòu)中就步需要包含地址碼。

（3）長度碼：在數(shù)據(jù)長度不固定的通信場合（變長幀），表示本幀數(shù)據(jù)內(nèi)容的字節(jié)數(shù)。當(dāng)長度肯定不超過255字節(jié)時，長度碼用1字節(jié)表示。如果每次通信數(shù)據(jù)內(nèi)容的長度為雙方約定的固定值（定長幀），幀結(jié)構(gòu)中就不需要包含長度碼。

（4）數(shù)據(jù)段：通信的實質(zhì)內(nèi)容。

（5）校驗碼：由于通信信道存在干擾，為了判斷接收的內(nèi)容是否受到干擾，需要加入效驗碼。

效驗碼算法可以采用

1）簡單的異或校驗碼。

2）也可以像HEX文件那樣采用算術(shù)加法校驗。

3）采用功能極強的CRC校驗。

注：當(dāng)通信環(huán)境非常好時（如室內(nèi)設(shè)備之間的通信），幀結(jié)構(gòu)中就不需要包含校驗碼。

2.????RS232標(biāo)準(zhǔn)

（1）簡介:

RS232接口是1970年由美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計算機終端生產(chǎn)廠家共同制定的用于串行通訊的標(biāo)準(zhǔn)。它的全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）和數(shù)據(jù)通訊設(shè)備（DCE）之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個25個腳的DB25連接器，對連接器的每個引腳的信號內(nèi)容加以規(guī)定，還對各種信號的電平加以規(guī)定。隨著設(shè)備的不斷改進(jìn)，出現(xiàn)了代替DB25的DB9接口，現(xiàn)在都把RS232接口叫做DB9

注：我們后面所用的都是RS232的DB9接口

（2）接口定義如下圖：

引腳1：DCD?載波檢測

引腳2：RXD?接收數(shù)據(jù)

引腳3：TXD?發(fā)送數(shù)據(jù)

引腳4：DTR?數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好

引腳5：SG?信號地

引腳6：DSR?數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好

引腳7：RTS?請求發(fā)送

引腳8：?CTS?清除發(fā)送

引腳9：?RI?振鈴提示

（3）在UART0串口編程中我們只用到了引腳2，引腳3，和引腳5.

（4）目前的串口線有兩中連接方法：

平行線：2接2，3接3(即發(fā)對發(fā)，接對接)

交叉線：2接3，3接2(即發(fā)對接，接對發(fā))

各個外設(shè)所用的連接方法都不一樣。因此，調(diào)試程序時，一定要注意你所用的是那中串口線。如果串口線選錯的話，它們之間是不通信的。

?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的UART0串口编程（一）：通信协议设计；RS232标准的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。