avr单片机串口多机通讯及实例

在多机通讯进程中，一切设备的 RS232接口是并在通讯线上的，其间只能有一个设备为主机，其他为从机，通讯由主机建议。数据帧一般选用1位开端位、9位数据位，其间第9位（RXB8）被用作为表征该帧是地址帧仍是数据帧。当帧类型表征位为“1”时，表明该帧数据为一个地址帧；当帧类型表征位为“0”时，表明这个帧为一个数据帧。

　　在AVR中，经过设置从机的UCSRA寄存器中标志位MPCM，能够使能USART接纳器对接纳的数据帧进行过滤的功用。假如使能了过滤功用，从机接纳器对接纳到的那些不是地址信息帧的数据帧将进行过滤，不将其放入接纳缓冲器中，这在多机通讯中有用的方便了从机MCU处理数据帧程序的编写（同规范51 结构比较）。而发送器则不受MPCM位设置的影响。
　　多机通讯形式答应多个从机并在通讯线路上，接纳一个主机宣布的数据。经过对接纳到的地址帧中的地址进行解码，确认哪个从机被主机寻址。假如某个从机被主机寻址，它将接纳接下来主机宣布的数据帧，而其它的从机将疏忽数据帧，直到再次接纳到一个地址帧。（从机地址是由各个从机自己的软件决议的）。
　　关于在多机通讯体系中的主机MCU，能够设置运用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，从机也有必要设置成接纳9位数据帧结构。
　　多机通讯方法的数据交流进程如下：
1)设置一切从机作业在多机通讯形式（MPCM=1）。
2) 通讯开端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)一切从机都接纳和读取该主机宣布的地址帧。在一切从机的MCU中，RXC标志位被置位，表明接纳到地址帧。
4)每一个从机MCU读UDR寄存器，并判别自己是否被主机寻址。假如被寻址，清UCSAR寄存器中的MPCM位，等候接纳数据；不然坚持MPCM为 “1”，等候下一个地址帧的接纳（该步应由用户软件处理完成）：
A)作为1号从机的MCU处理进程为：收到地址帧后，断定读取UDR数据0X01为自己的地址，将MPCM方位“0”，接纳之后一切主机下发的数据帧，直到下一个地址帧中止。
B)其它从机MCU的处理进程：收到地址帧后，断定读取UDR数据0X01不是自己的地址，将MPCM方位“1”，这样他们将疏忽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接纳完最终一个数据帧后，将MPCM方位位，等候下一个地址帧的呈现（该步也应由用户软件处理完成），然后从过程2开端重复。

[转]比如；

通讯规矩:
1:时钟7.3728 MHz/波特率9600/9个数据位/奇 校验/1个中止位/硬件多机通讯功用/
2:通讯衔接选用硬件MAX485,双向单工
3:每个上行/下行的数据包的字节个数都是相同的(通讯数据量)
4:每个上行/下行的数据包都选用CRC8校验
5:数据接纳选用中止+查询的方法
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:不管是主机仍是从机,假如收到的数据包有任何过错,都将丢掉该数据包,等 效于没有接纳
8:从机之间不能彼此通讯,有必要经过主机才干交流数据
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
#include
#include
#include //CRC校验函数就在这个文件里边

#define amount 10 //设定通讯数据量(包含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; //回忆中止次数

//——————————————————————–
interrupt[12] Rxd_isr(void) //接纳中止
{
unsigned char ERROR=0;
if( UCSRA&4 || UCSRA&16 ) ERROR=1; //奇偶效验过错或许帧过错就记载下来
inbox[n]=UDR; //保存到收件箱
n++; //回忆中止次数
if(ERROR) inbox[0]=0; //假如通讯有错,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; //主机封闭地址挑选功用(多 机通讯功用)
#asm(“sei”) //翻开大局中止
while(1)
{
//————-与从机2对话,与其他从机对话与下面的 程序相似——————-
n=0; //中止次数清0
inbox[0]=0; //收件箱地址清0
//请更新预备发送的数据
//send[1]=?
//……
//send[n]=?
send[0]=2; //改动这个地址就能够完成与某个从机对话
send[amount-1]=crc8(send,amount-1); //核算发件箱的crc8校 验码
usart_out(send,amount); //将发件箱的数据send[]发 送出去;

//等候,从机接纳到数据后会回复数据的,假如是10个 字节数据量,不能少于13ms!!!
//这个时刻由人工核算，要考虑从机因为各种中止延伸回复时刻的或许

delay_ms(15);

//if(n<3)假如接纳到的数据还不到3个，那么便是通讯线路毛病 //假如收件箱现已收到amount个数据,而且crc8校 验成功就…
if(n==amount && inbox[amount-1]==crc8(inbox,amount-1))
{
if(inbox[0]==1) //假如收件箱地址帧归于本机就运转下面的测验 代码
{
DDRD.3=1;
PORTD.3=1; delay_ms(10);
PORTD.3=0; delay_ms(990);
}

if(inbox[0]==255)
{
//请在这儿增加收到播送数据的处理程序
}
}
}
} //end

———————————————————————————
从机
———————————————————————————
#include
#include
#include

#define amount 10 //设定通讯数据量(包含1个 地址帧,n个数据帧,1个校验帧)
#define address 2 //请在这儿设定本机地址

unsigned char send[amount]; //发件箱
unsigned char inbox[amount]; //收件箱
unsigned char n=0; //回忆中止次数

interrupt[12] Rxd_isr(void) //接纳中止
{
unsigned char ERROR=0;
if( UCSRA&4 || UCSRA&16 ) ERROR=1; //记载 奇偶效验过错或许帧过错
inbox[n]=UDR; //把接纳到的数据保存到 收件箱
n++; //回忆接纳的次数
if(ERROR) //假如通讯有错….
{
n=0; //接纳计数清0
inbox[0]=0; //把地址改为无效地址0
UCSRA|=0x01; //从头翻开接纳器的地址 帧挑选功用
}

//假如地址匹配本机或许是播送地址就封闭地址挑选(多机通讯)功用
if(inbox[0]==address ||inbox[0]==255) UCSRA&=254;

if(n==amount) //接纳到amount个 数据今后…
{
n=0; //接纳计数清0
UCSRA|=0x01; //从头翻开接纳器的地址 帧挑选功用
if(inbox[amount-1]==crc8(inbox,amount-1)) //假如crc8校 验正确就…
{
if(inbox[0]==address) //假如地址匹配本机就回 复数据
{
send[0]=1; //发件箱地址指向主机
send[amount-1]=crc8(send,amount-1);//发生发件箱的crc8校 验码
usart_out(send,amount); //发送发件箱的数据包send[]
//请在这儿备份你的收件箱信息
}
if(inbox[0]==255) //假如是播送地址就…
{
//请在这儿增加你的代码
//收到播送数据请不要回复
}
}
}
}

void main(void)
{
usart_init();
#asm(“sei”)

while (1)
{
//send[1]=?
//……
//send[n]=?
};
}

———————————————————————————
usart.h文件
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//波特率9600/9个数据位/1个中止位/奇校验/收 发敞开/接纳中止
void usart_init(void)
{
UCSRA=0x01;
UCSRB=0x9C;
UCSRC=0xB6;
UBRRH=0x00;
UBRRL=47;

PORTD.4=0; //MAX485平常作业在接纳状况
DDRD.4=1;
}

//———————————————————–
//从数组datas[]的首地址开端发送amount个数据,其 中第0个数据是地址帧,其他是数据帧
void usart_out(unsigned char *datas,unsigned char n)
{
unsigned char i=0;
PORTD.4=1; //使MAX485处 于发送状况
while(i {
if(i==0) UCSRB|=1; else UCSRB&=254;
UDR=*(datas+i); //装载数据开端发送
while((UCSRA&64)==0); //等候发送完毕
UCSRA|=64; //铲除发送完毕标志
i++; //发送次数计算
}
PORTD.4=0; //使MAX485处 于接纳状况
}

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crc8校验程序
———————————————————————————
unsigned char crc8(unsigned char *ptr, unsigned char len)
{
unsigned char i;
unsigned char crc=0;
while(len–!=0)
{
for(i=1; i!=0; i*=2)
{
if((crc&1)!=0) {crc/=2; crc^=0x8C;}
else crc/=2;
if((*ptr&i)!=0) crc^=0x8C;
}
ptr++;
}
return(crc);
}