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AVR单片机串口多机通讯程序

AVR单片机串口多机通讯程序

点击数:7186 次   录入时间:03-04 11:52:58   整理:http://www.55dianzi.com   AVR单片机
在多机通信过程中,所有设备的 RS232接口是并在通信线上的,其中只能有一个设备为主机,其他为从机,通信由主机发起。数据帧一般采用1位起始位、9位数据位,其中第9位(RXB8)被用作为表征该帧是地址帧还是数据帧。当帧类型表征位为“1”时,表示该帧数据为一个地址帧;当帧类型表征位为“0”时,表示这个帧为一个数据帧。
  在AVR中,通过设置从机的UCSRA寄存器中标志位MPCM,可以使能USART接收器对接收的数据帧进行过滤的功能。如果使能了过滤功能,从机接收器对接收到的那些不是地址信息帧的数据帧将进行过滤,不将其放入接收缓冲器中,这在多机通信中有效的方便了从机MCU处理数据帧程序的编写(同标准51 结构相比)。而发送器则不受MPCM位设置的影响。
  多机通信模式允许多个从机并在通信线路上,接收一个主机发出的数据。通过对接收到的地址帧中的地址进行解码,确定哪个从机被主机寻址。如果某个从机被主机寻址,它将接收接下来主机发出的数据帧,而其它的从机将忽略数据帧,直到再次接收到一个地址帧。(从机地址是由各个从机自己的软件决定的)。
  对于在多机通信系统中的主机MCU,可以设置使用9位数据帧结构(UCSZ=7)。当发送地址帧时,置第9位为“1”;发送数据帧时,置第9位为 “0”。在这种情况下,从机也必须设置成接收9位数据帧结构。
  多机通信方式的数据交换过程如下:
    1)设置所有从机工作在多机通信模式(MPCM=1)。 
    2) 通信开始是由主机先发送一个地址帧,如8位数据为0X01(1号从机地址),第9位=“1”,呼叫1号从机。
    3)所有从机都接收和读取该主机发出的地址帧。在所有从机的MCU中,RXC标志位被置位,表示接收到地址帧。
    4)每一个从机MCU读UDR寄存器,并判断自己是否被主机寻址。如果被寻址,清UCSAR寄存器中的MPCM位,等待接收数据;否则保持MPCM为 “1”,等待下一个地址帧的接收(该步应由用户软件处理实现):
      A)作为1号从机的MCU处理过程为:收到地址帧后,判定读取UDR数据0X01为自己的地址,将MPCM位置“0”,接收之后所有主机下发的数据帧,直到下一个地址帧为止。 
      B)其它从机MCU的处理过程:收到地址帧后,判定读取UDR数据0X01不是自己的地址,将MPCM位置“1”,这样他们将忽略主机随后发送的数据帧,直到主机再次发送地址帧。
    5)当被寻址的从机MCU接收完最后一个数据帧后,将MPCM位置位,等待下一个地址帧的出现(该步也应由用户软件处理实现),然后从步骤2开始重复。 



[转]例子;

  通讯规则: 
   1:时钟7.3728 MHz/波特率9600/9个数据位/奇校验/1个停止位/硬件多机通讯功能/ 
   2:通讯连接采用硬件MAX485,双向单工 
   3:每个上行/下行的数据包的字节个数都是一样的(通讯数据量) 
   4:每个上行/下行的数据包都采用CRC8校验 
   5:数据接收采用中断+查询的方式 
   6:总是由主机向从机发送一个数据包,从机收到数据包后向主机回复一个数据包 
   7:不管是主机还是从机,如果收到的数据包有任何错误,都将丢弃该数据包,等效于没有接收 
   8:从机之间不能相互通讯,必须通过主机才能交换数据 
   9:无效地址是0,主机地址是1,从机地址是2.3.4......广播地址是255 
*/ 
#include <mega8.h> 
#include <delay.h> 
#include <usart.h> 
#include <crc8.h>     //CRC校验函数就在这个文件里面   

#define    amount 10    //设定通讯数据量(包括1个地址帧,n个数据帧,1个校验帧) 

unsigned char   send[amount];            //发件箱 
unsigned char inbox[amount];            //收件箱 
unsigned char n=0;                      //记忆中断次数 

//-------------------------------------------------------------------- 
interrupt[12] Rxd_isr(void)             //接收中断 
{   
   unsigned char ERROR=0; 
   if( UCSRA&4 || UCSRA&16 ) ERROR=1; //奇偶效验错误或者帧错误就记录下来    
   inbox[n]=UDR;                        //保存到收件箱 
   n++;                                  //记忆中断次数 
   if(ERROR) inbox[0]=0;                 //如果通讯有错,收件箱的地址帧就标记成无效地址0 


//--------------------------------------------------------------------- 
void main(void) 

   usart_init();                          //串口初始化 
   UCSRA=0;                             //主机关闭地址筛选功能(多机通讯功能) 
   #asm("sei")                           //打开全局中断 
   while(1) 
   { 
     //-------------与从机2对话,与其他从机对话与下面的程序类似------------------- 
     n=0;                                //中断次数清0 
     inbox[0]=0;                         //收件箱地址清0 
     //请更新准备发送的数据 
     //send[1]=?   
     //...... 
     //send[n]=? 
     send[0]=2;                          //改变这个地址就可以实现与某个从机对话 
     send[amount-1]=crc8(send,amount-1);       //计算发件箱的crc8校验码 
     usart_out(send,amount);                          //将发件箱的数据send[]发送出去; 
     
     //等待,从机接收到数据后会回复数据的,如果是10个字节数据量,不能少于13ms!!! 
     //这个时间由人工计算,要考虑从机由于各种中断延长回复时间的可能 
     
     delay_ms(15); 
     
     //if(n<3) 如果接收到的数据还不到3个,那么就是通讯线路故障 

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