前言

关于写这篇文章完全是记录自己的学习心得,方便后期忘记回头复习!

1、什么是模拟串口

模拟串口就是利用两个输入输出引脚如P1.0和P1.1,置1或0分别代表高低电平,也就是串口通信中所说的位,如起始位用低电平,则将其置0,停止位为高电平,则将其置1,各种数据位和校验位则根据情况置1或置0。

2、什么是波特率

串口通信的波特率,说到底只是每位电平持续的时间,波特率越高,持续的时间越短。如波特率为9600bps,即每一位传送时间为1000ms/9600=0.104ms,即位与位之间的延时为0.104毫秒。

3、串口物理层:TX、RX两条信号线

4、协议层:起始位(低电平)+8位数据(低位在前)+1位停止位(高电平),每位的持续时间根据波特率而定;例如波特率9600,每位的持续时间为:1/9600≈104us。

模拟发送实现比较简单,根据协议来编写即可。

sbit sys_tm0_flag;//100us中断1次
void sys_delay(u8 i)
{
	while(1)
	{
		if(i == 0)
		{
			return;
		}
		if(sys_tm0_flag)
		{
			sys_tm0_flag = 0;
			i--;
		}
	}
}

/* io软件模拟串口发送一个字节
* 协议:起始位(低电平)+8位数据(低位在前)+1位停止位(高电平),波特率2450:间隔时间1/2450≈400us
* PT1_5 TX
* 100us 定时
* 波特率2450
*/ 
void uart_software_putc(u8 i)
{
	u8 temp8;
	PT1_5 = 1; 
	PT1EN_5 = 1;
	sys_delay(1);
	
	PT1_5 = 0;//起始位低电平
	sys_delay(4);//波特率2450,每一位间隔1/2450≈400us
	
	for(temp8 = 0;temp8 < 8;temp8++)//数据位
	{
		if(i & 0x01)
		{
			PT1_5 = 1;
		}
		else
		{
			PT1_5 = 0;
		}
		i = i >> 1;
		sys_delay(4);
	}
	PT1_5 = 1;//停止位高电平
	sys_delay(4);
}

串口模拟接收相较发送略微复杂。

u8 uart_software_rxdata[30];//模拟串口接收存放数组
u8 uart_software_rxp;//接收字节计数

/* io模拟串口接收
* 协议:起始位(低电平)+8位数据(低位在前)+1位停止位(高电平),间隔时间1/2450≈400us
* PT1_4 RX
* 此接收函数放在100us 定时中断中
* 波特率2450
*/ 
void uart_software_receive(void)
{
	static u8 delay;
	static u8 cnt;

	if(delay > 1)//延时
	{
		delay--;
		return;
	}

	switch (cnt)
	{
        case 0:
            if(PT1_4)//首先空闲时应是高电平状态
            {
                cnt++;
            }
            break;
        case 1:
            if(PT1_4 == 0)//空闲时判断当起始位低电平来到,延时一半取电平信号的中间即稳定电平
            {
                cnt++;
                delay = 2;
            }
            break;
        case 2:
            //如果起始位中间是1,错误直接回到0;(中间的意思是取电平信号的中间值即稳定值)
            //起始位中间是0,0.4ms后读取第一位;
            if(PT1_4)
            {
                cnt = 0;
            }
            else
            {
                cnt++;
                delay = 4;
            }
            break;
        case 3:
        case 4:
        case 5:
        case 6:
        case 7:
        case 8:
        case 9:
        case 10:
            uart_software_rxdata[uart_software_rxp] = uart_software_rxdata[uart_software_rxp] >> 1;//低位在前,所以要把先接收到的低位右移
            if(PT1_4)
            {
                uart_software_rxdata[uart_software_rxp] |= 0x80;//低位在前
            }
            cnt++;
            delay = 4;
            break;
        case 11:
            //这个地方是停止位中间:但是不再判断高低了,视为一个字节的接收结束
            uart_software_rxp++;
            if(uart_software_rxp > 29)uart_software_rxp = 29;
            cnt = 0;
            break;
        default:
            cnt = 0;
            break;
	}
}

清除接收数组函数

/* io模拟串口清除数接收组、接收字节计数
*/ 
void uart_software_clear_rxdata(void)
{
	u8 i;

	for ( i = 0; i < 30; i++)
	{
		uart_software_rxdata[i] = 0;
	}
	uart_software_rxp = 0;
}

接收到数据立马发出

if(uart_software_rxp > 0)
    {
        for(; uart_software_rxp >0; uart_software_rxp--)
        {
            uart_software_putc(uart_software_rxdata[uart_software_rxp]);
        }
        uart_software_clear_rxdata();
    }