Linux下串口协议控制51单片机.docx

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Linux下串口协议控制51单片机

linux下串口协议控制51单片机（涉及多线程操作）

/***************************************************************************

writenbyjingshui7-17201112：

53

说明：

这是一个linux下串口，多线程测试程序

Version0.26

***************************************************************************/

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

#include

intfd;

pthread_tthread[2];

pthread_mutex_tmutex;

/****************************************************************************

结构体说明：

传送控制单片机的信息

成员1：

select选择功能模块

成员2：

control控制单片机相应的动作

*****************************************************************************/

structprotocal

{

unsignedcharselect;

unsignedcharcontrol;

};

structprotocalptr[14]={{0xa1,0x01},{0xa1,0x02},{0xa1,0x03},{0xa1,0x04},{0xa1,0x05},

{0xa1,0x06},{0xa1,0x07},{0xa1,0x08},{0xb2,0x00},{0xb2,0x03},

{0xb2,0x06},{0xb2,0x09},{0xb2,0x0e},{0xc3,0xd4}};

/********************************************************************

功能说明：

设置linux串口参数

传入参数：

fdnspeednbitneventnstop

文件句柄波特率数据位奇偶校验停止位

返回值:

fd文件句柄

********************************************************************/

intset_port（intfd,intnspeed,intnbits,charnevent,intnstop）

{

structtermiosnewtio,oldtio;

if（tcgetattr（fd,&oldtio）!

=0）

{

perror（"setupserial"）;

return-1;

}

bzero（&newtio,sizeof（newtio））;

newtio.c_cflag|=CLOCAL|CREAD;

newtio.c_cflag&=~CSIZE;

switch（nbits）

{

case7:

newtio.c_cflag|=CS7;

break;

case8:

newtio.c_cflag|=CS8;

break;

}

switch（nevent）

{

case'N':

newtio.c_cflag&=~PARENB;

break;

}

switch（nspeed）

{

case9600:

cfsetispeed（&newtio,B9600）;

cfsetospeed（&newtio,B9600）;

break;

}

switch（nstop）

{

case1:

newtio.c_cflag&=~CSTOPB;

break;

case2:

newtio.c_cflag|=CSTOPB;

break;

}

newtio.c_cc[VTIME]=0;

newtio.c_cc[VMIN]=14;

tcflush（fd,TCIFLUSH）;

if（（tcsetattr（fd,TCSANOW,&newtio））!

=0）

{

perror（"comset"）;

return-1;

}

return0;

}

intopen_port（intfd,intcomport）

{

if（comport==1）{

fd=open（"/dev/ttyUSB0",O_RDWR）;

if（-1==fd）{

perror（"can'topenserialport"）;

return-1;

}

}

returnfd;

}

voidwrite_port（void）

{

intnwrite,i;

for（i=0;i<14;i++）

{

nwrite=write（fd,&ptr[i],2）;

usleep（200000）;/*每200ms秒发一次数据*/

}

}

voidread_port（void）

{

fd_setrd;

intnread,retval;

unsignedcharmsg[14];

structtimevaltimeout;

FD_ZERO（&rd）;

FD_SET（fd,&rd）;

timeout.tv_sec=1;

timeout.tv_usec=0;

retval=select（fd+1,&rd,NULL,NULL,&timeout）;/*select实现i/o复用*/

switch（retval）

{

case0:

printf（"nodatainputwithin1seconds.\n"）;

break;

case-1:

perror（"select"）;

break;

default:

if（（nread=read（fd,msg,14））>0）

{

printf（"nread=%d,msg=%s\n",nread,msg）;

}

break;

}

}

void*recv_thread（void）

{

pthread_mutex_lock（&mutex）;

read_port（）;

pthread_mutex_unlock（&mutex）;

pthread_exit（NULL）;

}

void*send_thread（void）

{

pthread_mutex_lock（&mutex）;

write_port（）;

pthread_mutex_unlock（&mutex）;

pthread_exit（NULL）;

}

voidcreate_thread（void）

{

inttemp;

memset（thread,0,sizeof（thread））;

if（（temp=pthread_create（&thread[0],NULL,（void*）send_thread,NULL））!

=0）

printf（"createsend_threadfailed!

\n"）;

if（（temp=pthread_create（&thread[1],NULL,（void*）recv_thread,NULL））!

=0）

printf（"createrecev_threadfailed!

\n"）;

}

voidwait_thread（void）

{

if（thread[0]!

=0）

{

pthread_join（thread[0],NULL）;

printf（"send_threadend\n"）;

}

if（thread[1]!

=0）

{

pthread_join（thread[1],NULL）;

printf（"recev_threadend\n"）;

}

}

intmain（void）

{

inti;

if（（fd=open_port（fd,1））<0）{

perror（"open_porterror"）;

}

if（（i=set_port（fd,9600,8,'N',1））<0）{

perror（"set_opterror"）;

}

/*用默认属性初始化互斥锁*/

pthread_mutex_init（&mutex,NULL）;

intnum=100;

while（num）

{

create_thread（）;

wait_thread（）;

num--;

}

pthread_mutex_destroy（&mutex）;

close（fd）;

return0;

}

51单片机程序

#include

typedefunsignedcharuint8;

typedefunsignedintuint16;

sbitkey=P3^2;

sbits1=P2^0;//选通数码管1

sbits2=P2^1;

sbits3=P2^2;

sbits4=P2^3;

sbiten=P2^5;//573锁存使能位

sbitbuzzer=P2^4;//蜂鸣器选通位

sbitkey1=P3^2;

sbitkey2=P3^3;

sbitkey3=P3^4;

sbitkey4=P3^5;

sbitkey5=P3^7;

uint8i=0;

uint8r_data[2];//用来接收数据的缓冲区

uint8codesmg[16]={0xC0,0xF9,0xA4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xa1,0x86,0x8e};

unsignedcharcodepmd[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};

unsignedcharcodes_data1[]="key1pressed\n";

unsignedcharcodes_data2[]="key2pressed\n";

unsignedcharcodes_data3[]="key3pressed\n";

unsignedcharcodes_data4[]="key4pressed\n";

unsignedcharcodes_data5[]="key5pressed\n";

voidinit_serial（void）//初始化串口

{

TMOD=0x20;//设置定时器1工作方式1;

TH1=0xFD;//波特率发生器，产生9600的波特率

TL1=0xFD;

PCON=0x00;

SCON=0x50;//选择串口工作方式1，允许接收

EA=1;//开中断

ES=1;

TR1=1;//启动定时器

}

voiddelay（uint16i）//20ms

{

unsignedcharj,k;

for（j=i;j>0;j--）

for（k=115;k>0;k--）;

}

voidtest_serial1（void）

{

inti;

EA=0;

for（i=0;i

{

SBUF=s_data1[i];

while（TI==0）;

TI=0;

}

EA=1;

}

voidtest_serial2（void）

{

inti;

EA=0;

for（i=0;i

{

SBUF=s_data2[i];

while（TI==0）;

TI=0;

}

EA=1;

}

voidtest_serial3（void）

{

inti;

EA=0;

for（i=0;i

{

SBUF=s_data3[i];

while（TI==0）;

TI=0;

}

EA=1;

}

voidtest_serial4（void）

{

inti;

EA=0;

for（i=0;i

{

SBUF=s_data4[i];

while（TI==0）;

TI=0;

}

EA=1;

}

voidtest_serial5（void）

{

inti;

EA=0;

for（i=0;i

{

SBUF=s_data5[i];

while（TI==0）;

TI=0;

}

EA=1;

}

voidled_control（uint8i）//led控制模块

{

unsignedcharx;

if（i>8）

{

P1=0xff;

delay（10）;

}

else

{

x=i-1;

P1=pmd[x];

delay（80）;

P1=0xff;

}

}

voidseg_control（uint8i）//数码管控制模块

{

en=1;

s1=0;

s3=0;

s2=0;

s4=0;

if（i>0x0f）

{

P0=0xff;

delay（10）;

}

else

{

P0=smg[i];

delay（80）;

P0=0xff;

}

}

voidbuzzer_control（uint8i）//蜂鸣器控制模块

{

if（i==0xd4）

buzzer=0;

delay（100）;

buzzer=1;

}

voidhandle_date（）

{

uint8i=r_data[0];

switch（i）

{

case0xa1:

led_control（r_data[1]）;

break;

case0xb2:

seg_control（r_data[1]）;

break;

case0xc3:

buzzer_control（r_data[1]）;

default:

break;

}

}

voidreadkey（void）

{

RI=0;

if（!

key1）

{

delay（30）;

if（!

key1）

{

test_serial1（）;

while（!

key1）;

}

}

if（!

key2）

{

delay（30）;

if（!

key2）

{

test_serial2（）;

while（!

key2）;

}

}

if（!

key3）

{

delay（30）;

if（!

key3）

{

test_serial3（）;

while（!

key3）;

}

}

if（!

key4）

{

delay（30）;

if（!

key4）

{

test_serial4（）;

while（!

key4）;

}

}

if（!

key5）

{

delay（30）;

if（!

key5）

{

test_serial5（）;

while（!

key5）;

}

}

}

voidmain（void）

{

init_serial（）;

while

（1）

{

readkey（）;

}

}

voidserver（void）interrupt4

{

ES=0;

RI=0;

r_data[i]=SBUF;

if（2==++i）

{

handle_date（）;

i=0;

}

ES=1;

}

/*******************************************************************************

writenbyjingshui

说明：

51单片机检测程序，把从上位机接收的数据发回去。

*******************************************************************************/

#include

bitflag;

unsignedchara,i;

voidinit_serial（void）

{

TMOD=0x20;//定时器1的工作方式2

TL1=0xfd;//装载计数初值

TH1=0xfd;

SCON=0x50;//采用串口工作方式1，无奇偶校验

PCON=0x00;//串口波特率不加倍

IE=0x90;//开总中断，开串口中断

TR1=1;//启动定时器1

}

voidmain（）

{

init_serial（）;

while

（1）

{

if（flag==1）

{

ES=0;

SBUF=a;

while（!

TI）;

TI=0;

ES=1;

flag=0;

}

}

}

voidisr（）interrupt4

{

RI=0;

a=SBUF;

flag=1;

}

编程经验：

1.51相对来说是一个很低端的处理器，所以上位机要注意加延时，下位机程序不应有很复杂的语法。

2.调试时应一步步追踪。

3.从最简单朴素的例子开始，先搭一个简单的框架，再一步步添加其他功能。

4.注意实践和理论的结合，理论不行先实践，实践受挫在看理论。