串口通信像是蓝桥杯单片机组国赛中一个若隐若现的秘境,总在不经意间为勇者们敞开大门。然而,初次探索这片领域的冒险者,常常会被其神秘莫测的特性所震慑,黯然退场(编不下去了,直接进入正题)。
附件:第十五届蓝桥杯单片机组国赛(串口部分)
一、串口三部曲
1.串口初始化
相关原理:速通串口通信
在STC-ISP中按照以下步骤操作即可

在keil中新建uart.c和uart.h
uart.c
            
            
              c
              
              
            
          
          #include "uart.h"
void Uart1_Init(void)	//9600bps@12.000MHz
{
	SCON = 0x50;		//8位数据,可变波特率
	AUXR |= 0x01;		//串口1选择定时器2为波特率发生器
	AUXR &= 0xFB;		//定时器时钟12T模式
	T2L = 0xE6;			//设置定时初始值
	T2H = 0xFF;			//设置定时初始值
	AUXR |= 0x10;		//定时器2开始计时
	ES = 1;				//使能串口1中断
	EA = 1;
}
extern char putchar(char ch)
{
	SBUF = ch;
	while(!TI);
	TI = 0;
	return ch;
}
        uart.h
            
            
              c
              
              
            
          
          #include <STC15F2K60S2.H>
#include <stdio.h>
void Uart1_Init();
        2.串口中断
main.c
            
            
              c
              
              
            
          
          typedef unsigned char u8;
pdata u8 uartBuf[10] = {0,0,0,0,0,0,0,0,0,0};
idata u8 uartBufIndex;
idata u8 uartTick;
idata bit uartFlag;
void Uart1_Isr(void) interrupt 4
{
	if(RI)
	{
		uartFlag = 1;
		uartTick = 0;
		uartBuf[uartBufIndex++] = SBUF;
		RI = 0;
	}
	if(uartBufIndex > 10)
	{
		uartTick = uartFlag = 0;
		uartBufIndex = 0;
		memset(uartBuf,0,10);
	}
}	
        3.串口数据处理函数
            
            
              c
              
              
            
          
          #include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
void uartProc()
{
	if(!uartBufIndex) return;
	
	if(uartTick >= 10)
	{
		uartTick = uartFlag = 0;
		
		//数据解析
		
		memset(uartBuf,0,uartBufIndex);
		uartBufIndex = 0;
	}
}
void Timer1_Isr(void) interrupt 3
{
	if(uartFlag) 
		uartTick++;
}
        二、串口功能-查询设备状态

1.memcmp与strcmp
对比接收数据存放数组可以使用memcmp或者strcmp
- 
int memcmp(const void *s1, const void *s2, size_t n)比较两个内存区域的前 n 个字节。
 - 
int strcmp(const char *s1, const char *s2)比较两个以
\0结尾的字符串,直到遇到第一个不匹配字符或结束符。 
2.运动状态设计
定义idata u8 moveState;表示运动状态:
0-空闲 1-等待 2-运行

3.串口解析"?"
            
            
              c
              
              
            
          
          void uartProc()
{
	if(!uartBufIndex) return;
	
	if(uartTick >= 10)
	{
		uartTick = uartFlag = 0;
		
		//串口解析
		if(strcmp(uartBuf, "?") == 0)
		{
			if(!moveState)			//空闲状态
				printf("Idle");
			else if(moveState == 1) //等待状态
				printf("Wait");
			else					//运行状态
				printf("Busy");
		}
		
		memset(uartBuf,0,uartBufIndex);
		uartBufIndex = 0;
	}
}
        - 空闲状态

 - 运行状态

 
三、串口功能-查询设备位置

定义idata u16 currentPoint[2]表示当前位置坐标
            
            
              c
              
              
            
          
          void uartProc()
{
	if(!uartBufIndex) return;
	
	if(uartTick >= 10)
	{
		uartTick = uartFlag = 0;
		
		if(strcmp(uartBuf, "?") == 0)
		{
			if(!moveState)					//空闲状态
				printf("Idle");
			else if(moveState == 1) //等待状态
				printf("Wait");
			else									  //运行状态
				printf("Busy");
		}
		else if(strcmp(uartBuf, "#") == 0)
			printf("(%u,%u)",currentPoint[0],currentPoint[1]);
		
		memset(uartBuf,0,uartBufIndex);
		uartBufIndex = 0;
	}
}
        
四、串口功能-设置目的地坐标

接收坐标,例如(30,40)
| 数据 | 数组位置 | uartBufIndex | 
|---|---|---|
| ( | uartBuf[0] | 1 | 
| 3 | uartBuf[1] | 2 | 
| 0 | uartBuf[2] | 3 | 
| , | uartBuf[3] | 4 | 
| 4 | uartBuf[4] | 5 | 
| 0 | uartBuf[5] | 6 | 
| ) | uartBuf[6] | 7 | 
- 所以判断两个括号只需判断
uartBuf[0]和uartBuf[uartBufIndex-1]是否为(和)即可。 - 然后再将
uartBuf[1]到uartBuf[uartBufIndex-2]依次取出(用循环,每次循环取出一位),判断是否为数字(0~9),未碰到,时,取出的数据是终点坐标的横坐标,用临时变量x保存,碰到,后,取出的数据是终点坐标的纵坐标,用临时变量y保存。 
            
            
              c
              
              
            
          
          pdata u16 pointOver[2] = {0,0};  //终点坐标
idata bit dateFlag; //串口接收坐标标志位
void uartProc()
{
	if(!uartBufIndex) return;
	
	if(uartTick >= 10)
	{
		uartTick = uartFlag = 0;
		
		/*
		if(strcmp(uartBuf, "#") == 0)
			printf("(%u,%u)",currentPoint[0],currentPoint[1]);
		else if(strcmp(uartBuf, "?") == 0)
		{
			if(!moveState)					//空闲状态
				printf("Idle");
			else if(moveState == 1) //等待状态
				printf("Wait");
			else									  //运行状态
				printf("Busy");
		}
		*/
		else if(uartBuf[0] == '(' && uartBuf[uartBufIndex-1] == ')')
		{
			idata u16 x = 0, y = 0;
			idata bit parse = 0; //解析标志位 0-解析x 1-解析y
			idata bit useful = 0;//收到的坐标是否有效 0-有效 1-无效
			idata u8 i;
			for(i = 1; i < uartBufIndex - 1; i++)
			{
				u8 ch = uartBuf[i];
				if(ch >= '0' && ch <= '9')
					!parse ? (x = x * 10 + ch - '0') : (y = y * 10 + ch - '0');
				else if(ch == ',')
					parse = 1;
				else//接收到无效数据
				{
					useful = 1;//收到的坐标无效
					break;//直接退出循环
				}
			}
			if(!useful)//数据有效时才保存坐标
			{
				pointOver[0] = x;
				pointOver[1] = y;
				dateFlag = 1; //收到目的地坐标
				if(!moveState)
					printf("Got it");
				else
					printf("Busy");
			}
		}
		else
			printf("Error");
		
		memset(uartBuf,0,uartBufIndex);
		uartBufIndex = 0;
	}
}
        