STM32單片機一般少則3個串口,多則5個,而我這次的項目還偏偏5個硬件串口還是不夠用.

至于不夠用的原因,哎,是項目做到后面有定制,隨便哪個串口都省不得,沒得辦法,只能另想法子咯~

板子上有幾個預留IO口,可以用來模擬串口. 模擬串口一般都選9600,速度最快試了也才19200,

所以限制還是較多的,一般不得以情況下才會用到.

在寫程序之前我也是參考了前輩們,覺得寫的不咋地,照抄他的代碼,那我的系統(tǒng)啥事情也

不要干了,就在那里delay吧?。?！ 模擬串口分收和發(fā)：收比較難，發(fā)送比較容易，那就先將接收這塊吧。

接收:

有2種思路： 一種是第一個下降沿開始啟動定時器,每個bit都去采樣Rx電平;

                 從第一個邊沿開始統(tǒng)計時間戳,接收完10個bit后再解析.

我這邊碰巧選擇的是第二種方法,具體實現(xiàn)思路是：

① 啟動定時器2用來做背景時間,定時器分頻后的計數(shù)頻率為1MHz,那么對于9600bps來說1個bit就是104.16us,我們?nèi)≌麛?shù)104就可以了;

② 再同時啟動一個定時器3,定時時間為104*9.5,這個定時器中斷發(fā)生的時候表示一個字節(jié)接收完畢了;

我們以0x37串口通訊時序圖為例, ,傳輸?shù)臅r候是LSB 1st, Rx引腳選擇邊沿觸發(fā), 第1次邊沿到的時候啟動定時器2，同時啟動定時器3， 第2個邊沿的時候將定時器2的計數(shù)值存到數(shù)組里,此時是104,第3個邊沿觸發(fā)的時候將其計數(shù)104*5計數(shù)值,同理將4,5,6三個邊沿對應的TIM2值存到緩存里,最終是 0,104,416,520,728,936,除以104變成0,1,4,5,7,9;

如何將0,1,4,5,7,9解析成0x37,看似簡單的問題其實還是有點麻煩的~ 給個思路，先將0和9這樣的數(shù)字去掉，變成1,4,5,7;

然后從1開始數(shù)到8,跟數(shù)組里元素是否有匹配,如果匹配就將狀態(tài)取反,沒有就維持之前的狀態(tài):

1有,2,3沒有,4有,5有,6沒有,7有,8沒有-->11101100->倒序后就是0x37了;

再來分析幾個處理后的值:4,5,7: 1,2,3沒有,4有,5有,6沒有,7有,8沒有-->00010011->逆序后11001000->0xC8

1,2: 1有,2有,3,4,5,6,7,8沒有->10000000->逆序后00000001->0x01

1,2,3,4,6,7,8:1有,2有,3有,4有,5沒有,6有,7有,8有->10100101->逆序后10100101->0xA5

7,8:1,2,3,4,5,6沒有,7有,8有->00000010->逆序后01000000->0x40

總結下如果第一個是1開頭的那么得出的bit就是1,如果第一個是其他數(shù)字開頭的,則 "1到其他數(shù)字" 之間用0來填充;

下面我們就根據(jù)總結出來的規(guī)律編寫解析代碼:

int process_byte(int nums)

{

int i;

u8 a=0;

u8 byte=0;

u8 new_array[8];

memset(new_array,0,sizeof(new_array));

for(i=0;i<=nums;i++) //1...7

{

timerecode[i]+=ONE_BIT_TIME/2;

timerecode[i]/=ONE_BIT_TIME;

}

if(timerecode[nums]>=9) //計算下標是從1開始的,并且去掉了9,所以剩下的也不多了

nums--;

if(nums<=0) //全0特殊處理

return 0;

find_max=nums; //去掉第一個0

/*

假設收到的是0,2,4,9

經(jīng)過處理后就剩下2,4

將2放到new_array下標為1的地方,4放到下標為3的地方

*/

for(i=0;i

{

find_array[i]=timerecode[i+1];

if(find_array[i]!=0)

{

new_array[find_array[i]-1]=find_array[i];

}

}

/*

然后在for(i=find_array[0]-1;i<8;i++)

這個循環(huán)里找,如果對應的位有邊沿改變,就改變a的值

找不到就復制a的值,這里有點要注意,i循環(huán)是從高電平

開始的

*/

for(i=find_array[0]-1;i<8;i++)

{

byte>>=1;

if(i==new_array[i]-1)

a=!a;

if(a)

byte|=0x80;

}

return byte;

}

對于上圖0x37的例子,當定時器3中斷時,就調(diào)用process_byte(nums-1)，其中nums=6,就

是邊沿次數(shù),來解析我們接收到的byte啦.

下面的截圖是我用模擬串口編寫的收發(fā)例子:

收發(fā)48個任意字節(jié)都正常,沒有哪個是解析錯的.

其他一些函數(shù)都比較簡單,建議大家自己動手! 有感興趣的,我會接著寫

模擬中斷發(fā)送!今天到此為止,希望各位喜歡~

發(fā)送部分：這部分完全依賴定時器7了，定時周期104us。

發(fā)送的原理很簡單，我這里沒有使用delay方式來發(fā)送，而是在定時器里實現(xiàn)發(fā)送的；

#define VIR_TXBUFF_SIZ 128

#define VIR_RXBUFF_SIZ 128

typedef struct {

//---------Rx------------

u8 rxov;

u8 rxlen;

u8 rxbuff_idx;

u8 rx_decode_flag;

u8 RxBuff[VIR_RXBUFF_SIZ];//大小一定要是2的次方關系

u8 RXREG;

//---------Tx------------

u8 send_flag;

u8 send_max;

u8 send_cnt;

u8 send_mode; //0-阻塞式發(fā)送  1-中斷發(fā)送(放到sendbuff里,指定send_max即可)

u8 sendbuff[VIR_TXBUFF_SIZ];

u8 TXREG;

}VIRTUAL_UART_t;

static u8 send_a_byte(u8 dat)

{

if(VirtualUart.send_flag)

return 1;

VirtualUart.TXREG=dat;

TIM7->CR1 |= TIM_CR1_CEN;

Tx_Pin=0;

VirtualUart.send_flag=1;

return 0;

}

static void send_remain_byte(void)

{

if(VirtualUart.send_cnt>=VirtualUart.send_max)

{

VirtualUart.send_flag=0; //發(fā)送完畢

}

else

{

VirtualUart.TXREG=VirtualUart.sendbuff[VirtualUart.send_cnt++];

Tx_Pin=0; //產(chǎn)生START信號

}

}

//TIM7定時器里調(diào)用

static u8 tim_send_byte(void (*Callback)(void))

{

static int sendidx=0;

sendidx++;

if(sendidx<=8) //DATA 1,2,3...8

{

Tx_Pin=VirtualUart.TXREG&0x01;

VirtualUart.TXREG>>=1;

} else if(sendidx==9) { //STOP

Tx_Pin=1;

} 

else if(sendidx==10) { //STOP的發(fā)送完畢了

sendidx=0;

if(Callback!=NULL) //有多個字節(jié)要發(fā)送,調(diào)用回調(diào)函數(shù)繼續(xù)發(fā)送下一個字節(jié)

Callback();

else

VirtualUart.send_flag=0; //已經(jīng)發(fā)送完畢了

return 0;

}

return 1; //1-busy

}

//阻塞式發(fā)送

void vu_send_string(u8 *s)

{

VirtualUart.send_mode=0;

while(*s)

{

while(VirtualUart.send_flag!=0);

send_a_byte(*s);

s++;

}

}

//阻塞式發(fā)送

void vu_send_len(u8 *s,int len)

{

VirtualUart.send_mode=0;

while(len--)

{

while(VirtualUart.send_flag!=0);

send_a_byte(*s);

s++;

}

}

//中斷發(fā)送

int vu_send_some_byte_noblock(int len)

{

if(VirtualUart.send_flag)

return -1;

if(len>VIR_TXBUFF_SIZ)

return -2;

VirtualUart.send_mode=1;

VirtualUart.TXREG=VirtualUart.sendbuff[0];

TIM7->CR1 |= TIM_CR1_CEN;

Tx_Pin=0; //產(chǎn)生START信號

VirtualUart.send_flag=1;

VirtualUart.send_max=len;

VirtualUart.send_cnt=1;

return 0;

}

//主要發(fā)送部分代碼就在這兒了

void TIM7_IRQHandler(void)

{

TIM7->SR = (uint16_t)~TIM_IT_Update;

if(VirtualUart.send_mode) {

if(tim_send_byte(send_remain_byte)==0) {

if(VirtualUart.send_flag==0)

TIM7->CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;

TIM7->CNT=0;

}

}else {

if(tim_send_byte(NULL)==0) {

TIM7->CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;

TIM7->CNT=0;

}

}

}