通過自制串口協(xié)議驅(qū)動(dòng)輸出RS485通信232通信單片機(jī)源程序

ID:358910 · 發(fā)表于 2019-6-10 10:31

用STC12C5A60S2開發(fā)96路信號(hào)輸出，可接485 多層主機(jī) ，自制串口通信協(xié)議
附件中有PDF版AD原理圖，源代碼開發(fā)文檔。
原創(chuàng)。

上位機(jī)對(duì)于這些信號(hào)機(jī)的控制就是基于這塊--96路信號(hào)燈板。顧名思義，96路信號(hào)燈板可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)96個(gè)信號(hào)燈的控制，操作人員只需在上位機(jī)電腦端，發(fā)送通信協(xié)議，單片機(jī)做出應(yīng)答，外接設(shè)備軌道信號(hào)機(jī)實(shí)現(xiàn)列車指示作用。

上位機(jī)與96路信號(hào)燈板通信界面

左上角選定單片機(jī)型號(hào)，數(shù)據(jù)通信端口號(hào)；發(fā)送緩沖區(qū)發(fā)送通信協(xié)議，這塊96路信號(hào)燈板的通信協(xié)議為AB 02 01 07(主機(jī)地址，可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行更改) 10(端口控制量，十六進(jìn)制) FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF(十二路控制端口控制96路燈) 00 00 00 00 02(最后一位為奇偶校驗(yàn)，可根據(jù)之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行更改) CD。

二、96路信號(hào)燈板原理圖及PCB圖

96路信號(hào)燈板所用的控制原理是：STC12C5A60S2單片機(jī)通過操作P0口的電平高低，控制SN74HC573芯片，進(jìn)而控制四-十六譯碼器CD4514，然后譯碼器控制十二路信號(hào)燈的控制芯片SN74HC573和ULN2803，實(shí)現(xiàn)信號(hào)燈的亮滅。

單片機(jī)源程序如下:

/*-----------------------------------------------
名稱：串口通信
日期：2019.6.10
內(nèi)容：多機(jī)通信，第一層機(jī),485通信本機(jī)為輸出功能從機(jī) YN防485信號(hào)接收沖突
------------------------------------------------*/
#include<stc12c5a60s2.h> //包含頭文件，一般情況不需要改動(dòng)，頭文件包含特殊功能寄存器的定義
#include<intrins.h>
void datapro(); //總數(shù)據(jù)處理函數(shù)
unsigned char a[20],c[25],b[25],ca[25]; //a[20]暫存數(shù)據(jù)包，一些計(jì)算在這個(gè)數(shù)組里面完成 c[25]，ca[25]串口接收緩沖數(shù)據(jù)包
sbit DE=P1^1; //485通信方向控制
sbit W=P3^7; // 鎖存的地址輸出控制
sbit LE=P3^6; //地址信號(hào)鎖存到573
sbit XZ=P1^0; //信號(hào)控制線
unsigned char flag=1,i=0,m=0,flag_1=0,flag_2=0; //地址信號(hào)鎖存 flag=1 串口發(fā)送完標(biāo)志,i=0,m=0,全局變量為串口接收數(shù)組小標(biāo),flag_1=0,flag_2=0串口接收數(shù)據(jù)接收完標(biāo)志
unsigned char address_1; //本機(jī)地址
unsigned char YN=0,k=1; // k 接收數(shù)據(jù)時(shí) 轉(zhuǎn)義用；YN 串口接收狀態(tài)值
unsigned char ZY_1=0,ZY_2=0;
/*------------------------------------------------
uS延時(shí)函數(shù)
------------------------------------------------*/
void DelayUs2x(unsigned short int t)
{
while(--t);
}
/*------------------------------------------------
mS延時(shí)函數(shù)
------------------------------------------------*/
void DelayMs(unsigned short int t)
{
while(t--)
{
//大致延時(shí)1mS
DelayUs2x(245);
DelayUs2x(245);
}
}
/*------------------------------------------------
串口和心跳定時(shí)器初始化
------------------------------------------------*/
void InitUART(void)
{
SCON = 0x50; // SCON: 模式 1, 8-bit UART, 使能接收
TMOD = 0x21; // TMOD: timer 1, mode 2, 8-bit 重裝
PCON=0X80;
TH1 = 0xFD; // TH1: 重裝值 253 波特率19200 晶振 11.0592MHz
TH0 = 0x4b ; // TH0,TL0: 重裝值 15536 定時(shí)約50ms
TL0 = 0xfd ;
WDT_CONTR=0x3f; //看門狗
IP =0x10; //串口優(yōu)先，心跳信息次之
TR1 = 1; // TR1: timer 1 打開
TR0 = 1; // TR0: timer 0 打開
DE=0; //485通信默認(rèn)狀態(tài)為接收
EA =1; //總中斷開
ET0 = 1; //定時(shí)中斷開
}
/*------------------------------------------------
校驗(yàn)情況函數(shù)
------------------------------------------------*/
void check(unsigned char x)
{ unsigned char j; //函數(shù)功能告訴上位機(jī)奇偶校驗(yàn)的結(jié)果暫時(shí)未用
unsigned char d=0;
a[1]=0x01; //ab 01 01 ad_1 x R cd
a[2]=0x01;
a[3]=address_1;
a[4]=x;
d=a[1]+a[2]+a[3]+a[4];
if(d%2==0) a[5]=0x02;
if(d%2==1) a[5]=0x01; //計(jì)算奇偶奇數(shù) 01 偶數(shù) 02
DE=1; //使485芯片處于發(fā)送狀態(tài)
DelayMs(1);
flag=1 ;SBUF=0xab; while(flag==1); //發(fā)送報(bào)文頭
for(j=1;j<6;j++)
{
if(a[j]==0xfe||a[j]==0xab||a[j]==0xcd) { flag=1 ;SBUF=0xfe; while(flag==1); flag=1 ; SBUF=a[j]; while(flag==1); }
else { flag=1 ;SBUF=a[j]; while(flag==1); }
}
flag=1;SBUF=0xcd;while(flag==1); //發(fā)送報(bào)文尾
DE=0; //使485芯片回到接收狀態(tài)
}
/*------------------------------------------------
控制輸出函數(shù)
------------------------------------------------*/
void control_out(void)
{
unsigned char A,j; //函數(shù)功能開關(guān)量的輸出
A=b[4]; //數(shù)據(jù)幀，，要輸出的字節(jié)數(shù)
for(j=0;j<A;j++)
{
P0=j; //4-16譯碼地址
LE=1; //573 使能引腳
DelayMs(10);
LE=0; //地址鎖存到地址存儲(chǔ)573芯片
P0=b[j+5]; //要輸出的數(shù)據(jù)
W=0;
DelayMs(10);
W=1; //已經(jīng)鎖存的地址信號(hào)輸出
}
}
/*------------------------------------------------
接收數(shù)據(jù)處理程序
------------------------------------------------*/
void datapro()
{
unsigned char d=0;
unsigned char j,t;
if((c[0]==0xab&&c[i-1]==0xcd)||(ca[0]==0xab&&ca[m-1]==0xcd)) // 數(shù)據(jù)報(bào)文頭報(bào)文尾確認(rèn)
{
if(flag_1==1) {for(j=0;j<25;j++) { b[j]=c[j];c[j]=0;} t=i;i=0;flag_1=0;} //數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)轉(zhuǎn)移
else if(flag_2==1) { for(j=0;j<25;j++) { b[j]=ca[j];ca[j]=0;} t=m;m=0;flag_2=0;} // 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)轉(zhuǎn)移
for(j=1;j<(t-2);j++)
{
d=d+b[j] ;
}
if(d%2==0x00) d=0x02;
else d=0x01; // 奇偶計(jì)算
if(b[t-2]==d) //計(jì)算的奇偶與上位機(jī)發(fā)送過來的數(shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)字節(jié)相比較
{
if(b[1]==0x02&&b[2]==0x01&&b[3]==address_1) {/*check(0x01); */ control_out(); for(j=0;j<25;j++) {b[j]=0;} ;t=0; }
//上位機(jī)發(fā)送過來的命令本機(jī)發(fā)送給上位機(jī)校驗(yàn)情況，再控制輸出
else if(b[1]==0x04) { for(j=0;j<25;j++) {b[j]=0;} ;t=0; }
//上位機(jī)發(fā)送過來的命令本機(jī)為輸出功能從機(jī)，不作反應(yīng)
else if(b[1]==0x05||b[1]==0x03){ for(j=0;j<25;j++) {b[j]=0;} ;t=0; }
//上位機(jī)發(fā)送過來的多余數(shù)據(jù) 此為廣播方式進(jìn)行多級(jí) 多機(jī)通信弊端
else if(b[1]==0x01) { for(j=0;j<25;j++) {b[j]=0;} ;t=0;}
//上位機(jī)發(fā)送過來的上位機(jī)校驗(yàn)情況命令，本機(jī)為輸出功能機(jī)，該命令是另外功能機(jī)的命令，所以不作反應(yīng)，是廣播通信弊端
}
else { if(b[1]==0x02) {check(0x02); } //上位機(jī)發(fā)送過來的命令校驗(yàn)失敗
for(j=0;j<25;j++) {b[j]=0;} ;t=0;
}
}
}
/*------------------------------------------------
單片機(jī)心跳信息函數(shù)
------------------------------------------------*/
void heartb()
{
unsigned char d=0;
if(YN==0)
{
DE=1;
DelayMs(1); // ab 05 ad1 R cd
flag=1 ;
SBUF=0xab;
while(flag==1);
flag=1 ;
a[1]=0x05;
SBUF=a[1];
while(flag==1);
flag=1 ;
a[2]=0x01;
SBUF=a[2];
while(flag==1);
flag=1;
a[3]=address_1;
if(a[3]==0xfe||a[3]==0xab||a[3]==0xcd) {SBUF=0xfe;while(flag==1);} ;
flag=1 ;
SBUF=a[3];
while(flag==1);
d=a[1]+a[2]+a[3];
if(d%2==0x00) d=0x02;
else d=0x01;
flag=1;
a[4]=d;
SBUF=a[4];
while(flag==1);
flag=1 ;
SBUF=0xcd;
while(flag==1);
DE=0;
}
}
/*------------------------------------------------
主函數(shù)
------------------------------------------------*/
void main (void)
{
unsigned char j;
unsigned char x;
x=5;
P0M1=0X00;
P0M0=0XFF;
address_1=0x04; //本機(jī)地址
for(j=0;j<25;j++)
{
a[j]=0;b[j]=0;c[j]=0; ca[j]=0; //數(shù)組初始化
};
InitUART();
ES=1;
b[4]=0x10; //數(shù)據(jù)長度 16個(gè)字節(jié)
b[5]=0x00;
b[6]=0x00;
b[7]=0x00;
b[8]=0x00;
b[9]=0x00;
b[10]=0x00;
b[11]=0x00;
b[12]=0x00;
b[13]=0x00;
b[14]=0x00;
b[15]=0x00;
b[16]=0x00;
b[17]=0x00;
b[18]=0x00;
b[19]=0x00;
b[20]=0x00;
control_out(); //使所有信號(hào)輸出為0
x=(x-1);
XZ=1;
while(1)
{
DelayMs(10);
datapro();
}
}
/*------------------------------------------------
串口中斷程序
------------------------------------------------*/
void UART_SER (void) interrupt 4 //串行中斷服務(wù)程序
{
unsigned char Temp; //定義臨時(shí)變量
if(RI) //判斷是接收中斷產(chǎn)生
{
RI=0; //標(biāo)志位清零
Temp=SBUF;
if(flag_1==0) // flag_1==1 表示按照協(xié)議接收到了一串完整的數(shù)據(jù)
{
YN=1; //YN=1表示串口處于接收狀態(tài)
if(i==0&&Temp!=0xab){ YN=0;} //如果接收到的第一個(gè)字節(jié)不是報(bào)文頭0xab，則放棄接收該字節(jié)
else{
if(Temp==0xfe)
{ if(k==1) {k++;ZY_1=0XFE;}
else { k=1; ZY_1=0; c[i]=Temp;i++; } //轉(zhuǎn)義處理
}
else {c[i]=Temp;
if(c[i]==0xcd&&ZY_1!=0xfe) {flag_1=1; k=1;YN=0;} ; //判斷是否處于報(bào)文尾
if(ZY_1==0xfe)if(c[i]==0xcd||c[i]==0xab){k=1; ZY_1=0;};
i++;
};
}
}
else if(flag_2==0)
{
YN=1;
if(m==0&&Temp!=0xab){ YN=0;}
else{
if(Temp==0xfe)
{ if(k==1) {k++;ZY_2=0XFE;}
else { k=1;ZY_2=0;ca[m]=Temp;m++; } //轉(zhuǎn)義
}
else { ca[m]=Temp;
if(ca[m]==0xcd&&ZY_2!=0xfe) {flag_2=1; k=1; YN=0;}
if(ZY_2==0xfe){ if(ca[m]==0xcd||ca[m]==0xab){k=1;ZY_2=0;}; }
m++;
}
} ;
}
}
if(TI){flag=0; TI=0;}
}
/*------------------------------------------------
心跳中斷程序
------------------------------------------------*/
void timer0(void) interrupt 1
{ static unsigned char n=0 ;
n++;
if(n==110) {WDT_CONTR=0x3f;/* heartb(); n=0;*/ } // 6秒喂看門狗，發(fā)送心跳信息
if(n==220) {WDT_CONTR=0x3f; heartb(); n=0; }
……………………
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96路信號(hào)燈開發(fā)文檔.docx (224.07 KB, 下載次數(shù): 19)

ID:617456 · 發(fā)表于 2019-11-30 15:55

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