На этом уроке мы с Вами разберём программную реализацию приёмника цифровой байт ориентированной последовательности на микроконтроллере AVR.
Программа работает следующим образом. После инициализации периферии, производится поиск первого байта стартовой последовательности в потоке данных передаваемых передатчиком…
findByte(0b01000001);
После его нахождения принимаются два следующих бита, которые являются вторым и третьим байтами стартовой последовательности…
reciveByte(); if (rxBuffer != 0b01000010) continue; reciveByte(); if (rxBuffer != 0b01000011) continue;
При любом несовпадении приём стартовой последовательности начинается заново. Далее принимаются данные, контрольная сумма и бит чётности.
reciveByte(); //Приём байта мощности powerEngine = rxBuffer; reciveByte(); //Приём байта commandBuffer commandBuffer = rxBuffer; reciveBit(); //Приём бита чётности if (rxBuffer & (1 << 0)) parityBit = HIGH; else parityBit = LOW; reciveByte(); //Приём байта контрольной суммы checkSum = rxBuffer;
В завершении производится приём трёх стоповых байт.
reciveByte(); if (rxBuffer != 0b01000100) continue; reciveByte(); if (rxBuffer != 0b01000101) continue; reciveByte(); if (rxBuffer != 0b01000110) continue;
При любом несовпадении приём кадра начинается заново. По завершению приёма кадра начинается проверка данных: бита чётности и контрольной суммы…
//Вычисляем контрольную суммы принятых данных controlCheckSum = powerEngine + commandBuffer; //Проверяем чётность принятых данных if (controlCheckSum & (1 << 0)) controlParityBit = HIGH; else controlParityBit = LOW; if (controlParityBit != parityBit) continue; //Проверяем контрольную сумму if (checkSum != controlCheckSum) continue; При любом несовпадении приём кадра начинается заново. В случае прохождения проверки выполняем команды посланные пультом управления…
//Загружаем значение мощности OCR2 = powerEngine; //Выполняем команды направления движения и поворота if (commandBuffer & (1 << 0)) PORTD |= (1 << PD0); else PORTD &= ~(1 << PD0); if (commandBuffer & (1 << 1)) PORTD |= (1 << PD1); else PORTD &= ~(1 << PD1); if (commandBuffer & (1 << 2)) PORTD |= (1 << PD2); else PORTD &= ~(1 << PD2);
Функция поиска байта работает следующим образом. Очищаем буфер приёмника…
rxBuffer = 0; //Очищаем буфер приёмника
Допустим, что в данный момент передатчик передаёт логическую единицу. Проверяем это…
if (PINB & (1 << PB0)) {...
…передаём управление секции приёма логической единицы. Для измерения длительности мы будем использовать таймер. Включаем его…
TCCR1B |= (0 << CS02)|(0 << CS01)|(1 << CS00); //Включить таймер
Ждём, пока длится импульс, и пока значение счётного регистра таймера меньше выбранной нами длительности…
while(PINB & (1 << PB0) && TCNT1 < PULSE_DURATION); //Ожидание...
Выключаем таймер…
TCCR1B &= ~(0 << CS02|0 << CS01|1 << CS00); //Выключить таймер
Проверяем длительность импульса…
if (TCNT1 > PULSE_DURATION) {...
Если измеренная длительность импульса соответствует выбранной уставке, регистрируем принятый бит…
rxBuffer++; //Записываем в буфер "1"
Устанавливаем флаг «данные приняты»…
dataReceived = TRUE; //Данные приняты
Обнуляем счётчик отсчётов…
TCNT1 = 0; //Очищаем счётчик отсчётов
Переходим к секции сравнения…
//Проверяем на совпадение... if (rxBuffer == byteforComparing) { rxBuffer = 0; //Очищаем буфер приёмника break; //При совпадении выходим из цикла }
Если совпадение произошло, выполнение функции прекращается. Если нет, переходим к секции контроля.
Если «данные приняты»…
//Если данные приняты, но совпадения не произошло... if (dataReceived == TRUE) {...
Освобождаем новый разряд для приёма следующего бита, очищаем флаг «данные приняты»…
rxBuffer << = 1; //Освобождаем новый разряд dataReceived = FALSE; //Очищаем флаг статуса приёма данных
Эта процедура будет выполняется до тех пор, пока не будет принят заданный байт.
Процедура приёма бита работает аналогично и пояснений не требует. Про процедуру приёма байта я вообще молчу
Проект с исходным кодом и симуляция в Proteus во вложении!