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串口編程之前奏篇
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Author :tiger-john
WebSite :blog.csdn.net/tigerjb Email ：jibo.tiger@gmail.com
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眾所周知嵌入式系統(tǒng)之間采用通信方式交換數(shù)據(jù)，由于各類CPU均集成了UART部件。所以串行通信是一種最基本的通信手段。因此，我們也對(duì)它進(jìn)行深入的了解
本文章針對(duì)串口編程時(shí)如何設(shè)計(jì)串口通信協(xié)議，以及對(duì)RS232接口進(jìn)行了說明。為下一步進(jìn)行串口編程進(jìn)行熱身
1. 通信協(xié)議設(shè)計(jì)
在進(jìn)行通信時(shí)，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?jī)?nèi)容稱為一個(gè)“通信幀”。通信協(xié)議設(shè)計(jì)就是幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
在一幀內(nèi)容中，通常包括以下部分。
1> 起始碼：由一個(gè)或若干個(gè)包含特定內(nèi)容的字節(jié)，表示一個(gè)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）
注：
當(dāng)通信幀的總長(zhǎng)度比較短，信道質(zhì)量比較高時(shí)，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(jī)組網(wǎng)通信系統(tǒng)中，用來指明分機(jī)號(hào)。
l 當(dāng)分機(jī)總數(shù)在255臺(tái)之內(nèi)時(shí)，地址碼為1字節(jié)?？梢远x一個(gè)特殊的地址碼作為廣播地址，代表所有的分機(jī)。
l 在多主多從（無主從）結(jié)構(gòu)的多機(jī)組網(wǎng)通信系統(tǒng)中，地址碼包含收發(fā)雙方的地址。
注：
如果是兩臺(tái)設(shè)備之間進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信，幀結(jié)構(gòu)中就步需要包含地址碼。
3> 長(zhǎng)度碼：在數(shù)據(jù)長(zhǎng)度不固定的通信場(chǎng)合（變長(zhǎng)幀），表示本幀數(shù)據(jù)內(nèi)容的字節(jié)數(shù)。當(dāng)長(zhǎng)度肯定不超過255字節(jié)時(shí)，長(zhǎng)度碼用1字節(jié)表示。
注：
如果每次通信數(shù)據(jù)內(nèi)容的長(zhǎng)度為雙方約定的固定值（定長(zhǎng)幀），幀結(jié)構(gòu)中就不需要包含長(zhǎng)度碼。
4> 數(shù)據(jù)段：通信的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。
5> 校驗(yàn)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(yàn)碼。
效驗(yàn)碼算法可以采用
l 簡(jiǎn)單的異或校驗(yàn)碼。
l 也可以像HEX文件那樣采用算術(shù)加法校驗(yàn)。
l 采用功能極強(qiáng)的CRC校驗(yàn)。
注：當(dāng)通信環(huán)境非常好時(shí)（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(yàn)碼。
2. RS232標(biāo)準(zhǔn)
1> 簡(jiǎn)介:
l RS232接口是1970年由美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)（EIA）聯(lián)合貝爾系統(tǒng)、調(diào)制解調(diào)器廠家及計(jì)算機(jī)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)”。
l 該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用一個(gè)25個(gè)腳的DB25連接器，對(duì)連接器的每個(gè)引腳的信號(hào)內(nèi)容加以規(guī)定，還對(duì)各種信號(hào)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
先看圖：
（圖片來自百度）
引腳1：DCD 載波檢測(cè)
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(hào)地
引腳6：DSR 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好
引腳7：RTS 請(qǐng)求發(fā)送
引腳8： CTS 清除發(fā)送
引腳9： RI 振鈴提示
Tiger-John說明：
1在UART0串口編程中我們只用到了引腳2，引腳3，和引腳5.
2. 目前的串口線有兩中連接方法：
l 平行線：2接2，3接3(即發(fā)對(duì)發(fā)，接對(duì)接)
l 交叉線：2接3，3接2(即發(fā)對(duì)接，接對(duì)發(fā))
各個(gè)外設(shè)所用的連接方法都不一樣。因此，調(diào)試程序時(shí)，一定要注意你所用的是那中串口線。如果串口線選錯(cuò)的話，它們之間是不通信的
UART0串口編程目錄： 串口編程之前奏篇
UART0串口編程系列（一）
UART0串口編程系列（二）
UART0串口編程系列（三）
UART0串口編程系列（四）
UART0串口編程系列（五）
本文來自CSDN博客，轉(zhuǎn)載請(qǐng)標(biāo)明出處：http://blog.csdn.net/tigerjb/archive/2011/01/19/6153810.aspx
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