用定时器_T0_或_T1_模拟串行口程序

/************************************************************************* 用定时器 T0 或 T1 模拟串行口程序。 最高波特率(12 clock):     本程序收、发波特率相同。     11.059MHz -- 最高波特率 收: 9600,  最低波特率：300       30.000MHz -- 最高波特率 收: 28800  最低波特率：300       40.000MHz -- 最高波特率 收: 38400  最低波特率：300          ... 使用说明:     1. 本程序使用一个定时器和任意 2 个 I/O 口模拟一个串行口。     2. 1位起始位，8位数据位，1位停止位。发数据位时先发低位。     3. 支持半双工通讯。收、发波特率相同。     4. 应把定时器中断优先级设置为最高级。     5. 本程序每接收一个字节后就把它放到一个队列缓冲区中(也可使用环行缓冲区),        待缓冲区满后，将缓冲区中的内容原样发回。这是为了测试多字节连续收发的        能力和简化程序。实际应用中应防止缓冲区溢出。      6. 由接收转换到发送时要先调用  soft_send_enable ()；        由发送转换到接收时要先调用  soft_receive_enable ()。     7. 发送最后一个字节后如果要立刻转为接收，必须等待最后一个字节后发送完毕            while ( rs_f_TI == 0)  ;  // 等待最后一个字节发送完毕 ************************************************************************** 编程说明: ---------------- 发送:     由接收转换到发送时要先调用 soft_send_enable (), 它为发送做初始化的工作。 以后就可以调用 rs_send_byte () 启动发送一个字节的过程。     发送口平时为高电平，rs_send_byte ()函数使发送口变为低电平开始发送起始位; 同时设置和启动定时器，为发送数据位在预定的时刻产生定时器中断。发送数据位和 停止位都在定时器的中断服务程序中进行。     中断服务程序中处理 4 种情况：发送数据位、发送停止位、发送完毕、处理错误。 ---------------- 接收：     由发送转换到接收时要先调用 soft_receive_enable (), 它为接收做初始化的工 作。定时器以 3 到 4 倍波特率的频率产生中断（参见 rs_TEST0 的定义）检测 PC 机发送的起始位。一旦检测到起始位，立刻把定时器产生中断的频率调整到与波特率 相同，准备在下一个定时器中断中接收第 1 个数据位。     中断服务程序中处理以下情况：     1. 收到的是 PC 机发送的起始位: 调整定时器产生中断的频率与波特率相同。     2. 收到第 8 位数据位: 存储接收到的字节。     3. 收到第 1--7 位数据位: 存储到收、发移位暂存器。     4. 收到停止位: 调用 soft_receive_enable()，检测 PC 机发出的下一个起始位。     5. 处理出错的情况。 **************************************************************************/ ＃i nclude sfr16 DPTR = 0x82; typedef unsigned char INT8U; typedef unsigned int INT16U; #define YES   1 #define NO    0 //定义使用哪个定时器, 只可定义一个   //#define TIMER_0 #define TIMER_1 //定义串口收、发送管脚。  sbit rs_TXD = P2^1; sbit rs_RXD = P2^0; //根据定时器确定参数  #ifdef TIMER_0     #define TMOD_AND_WORD   0xF0;     #define TMOD_TIME_MODE  0x01;     #define TMOD_COUNT_MODE 0x05;      //设置计数模式位      sbit  TCON_ENABLE_TIMER = TCON^4;     sbit  TCON_TFx = TCON^5;           //中断标志位      sbit  IE_ETx = IE^1;               //中断允许位为 ET0      sbit  IP_PTx = IP^1;               //中断优先级      sfr rs_timerL = 0x8A;              //TL0     sfr rs_timerH = 0x8C;              //TH0 #endif #ifdef TIMER_1     #define TMOD_AND_WORD   0x0F;     #define TMOD_TIME_MODE  0x10;     #define TMOD_COUNT_MODE 0x50;      //设置计数模式位      sbit  TCON_ENABLE_TIMER = TCON^6;  //     sbit  TCON_TFx = TCON^7;           //中断标志位      sbit  IE_ETx = IE^3;               //中断允许位为 ET1       sbit  IP_PTx = IP^4;               //中断优先级      sfr rs_timerL = 0x8B;              //TL1     sfr rs_timerH = 0x8D;              //TH1  #endif INT8U   bdata rs_BUF;                  //串行收、发时用的移位暂存器。   sbit rs_BUF_bit7 = rs_BUF^7;        //移位暂存器的最高位。 INT8U   rs_shift_count;                //移位计数器。  INT8U bdata rsFlags; sbit rs_f_TI        = rsFlags^0;    //0:正在发送; 1: 一个字符完毕  sbit rs_f_RI_enable = rsFlags^1;   //0:禁止接收; 1:允许接收  sbit rs_f_TI_enable = rsFlags^2;   //0:禁止发送; 1:允许发送  //选择以下一个晶体频率 //#define Fosc 6000000                 //6MHz #define Fosc 11059200                  //11.059MHz //#define Fosc 12000000 //#define Fosc 18432000 //#define Fosc 20000000 //#define Fosc 24000000 //#define Fosc 30000000 //#define Fosc 40000000 //选择以下一个波特率: //#efine Baud 300                      //11.059MHz时，baud 最低为 300   //#define Baud 1200 //#define Baud 2400 //#define Baud 4800 #define Baud 9600 //#define Baud 14400 //#define Baud 19200 //#define Baud 28800 //#define Baud 38400 //#define Baud 57600 //收、发一位所需定时器计数   #define rs_FULL_BIT0 ((Fosc/12) / Baud) #define rs_FULL_BIT (65536 - rs_FULL_BIT0) #define rs_FULL_BIT_H rs_FULL_BIT >> 8        //收、发一位所需定时器计数高位   #define rs_FULL_BIT_L (rs_FULL_BIT & 0x00FF)  //收、发一位所需定时器计数低位   //检测起始位的时间间隔所需定时器计数    #define rs_TEST0 rs_FULL_BIT0 / 4             //波特率较低时可以除以 3 或除以 2    #define rs_TEST ((~rs_TEST0)) #define rs_TEST_H rs_TEST >> 8                //高位  #define rs_TEST_L rs_TEST & 0x00FF            //低位  //发送起始位所需定时器总计数   #define rs_START_BIT 0xFFFF - (Fosc/12/Baud) + 0x28 #define rs_START_BIT_H rs_START_BIT >> 8      //发送起始位所需定时器计数高位    #define rs_START_BIT_L rs_START_BIT & 0x00FF  //发送起始位所需定时器计数低位   #define rs_RECEIVE_MAX   128                  //最大接收长度  INT8U idata rs232buffer[rs_RECEIVE_MAX];      //收、发缓冲区 INT16U ReceivePoint;                       //接收数据存储指针  void soft_rs232_interrupt( void ); #ifdef TIMER_0     void timer0 (void) interrupt 1 using 3     {         if (rs_RXD == 0 | rs_shift_count > 0)         { soft_rs232_interrupt(); }         else         {             rs_timerH = rs_TEST_H;             rs_timerL = rs_TEST_L;         }     } #endif #ifdef TIMER_1     void timer1 (void) interrupt 3 using 3     {         if (rs_RXD == 0 | rs_shift_count > 0)         { soft_rs232_interrupt(); }         else         {             rs_timerH = rs_TEST_H;             rs_timerL = rs_TEST_L;         }     } #endif /***************************************/ void soft_rs232_init (void)            //串口初始化  {     TCON_ENABLE_TIMER = 0;             //停止定时器      TMOD &= TMOD_AND_WORD;     TMOD |= TMOD_TIME_MODE;     rs_RXD = 1;                        //接收脚置成高电平      rs_TXD = 1;                        //发射脚置成高电平      IP_PTx = 1;                        //置中断优先级为高      IE_ETx = 1;                        //允许定时器中断    } void soft_receive_init()               //监测起始位  {     TCON_ENABLE_TIMER = 0;             //停止定时器      rs_timerH = rs_TEST_H;     rs_timerL = rs_TEST_L;     rs_shift_count = 0;     TCON_ENABLE_TIMER = 1;             //启动定时器  } void soft_receive_enable()             //允许接收  {     rs_f_RI_enable = 1;                //允许接收      rs_f_TI_enable = 0;                //禁止发送       soft_receive_init();               //监测起始位, RXD 下降沿触发接收字节过程.     } void soft_send_enable (void)        //允许发送  {     TCON_ENABLE_TIMER = 0;             //停止定时器      rs_f_TI_enable = 1;                //允许发送      rs_f_RI_enable = 0;                //禁止接收      rs_shift_count = 0;                //清移位计数器      rs_f_TI   = 1;                     //发送一个字符完毕标志      TCON_ENABLE_TIMER = 1;             //启动定时器 } void soft_rs232_interrupt( void ) {     /************************ 接收 ****************************/     if (rs_f_RI_enable == 1)     {         if (rs_shift_count == 0)        //移位计数器==0,

表

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示检测到起始位的起点           {             if ( rs_RXD == 1 )             {                 soft_receive_enable (); //起始位错, 从新开始               }             else             {                 //下次中断在数据位或停止位中的某时刻发生                    rs_timerL += rs_FULL_BIT_L + 0x10;                 rs_timerH = rs_FULL_BIT_H;                 rs_shift_count++;                              rs_BUF = 0;             //清移位缓冲变量               }         }         else         {             rs_timerL += rs_FULL_BIT_L; //下次中断在数据位或停止位中发生                rs_timerH = rs_FULL_BIT_H;                                                    rs_shift_count++;           //2--9:数据位 10:停止位                                                    if ( rs_shift_count == 9)             {                 rs_BUF = rs_BUF >> 1;   //接收第8位                   rs_BUF_bit7 = rs_RXD;                 if( ReceivePoint < rs_RECEIVE_MAX)                 {                       //保存收到的字节                        rs232buffer[ReceivePoint++] = rs_BUF;                 }                 else                 {                     rs_f_RI_enable = 0; //缓冲区满, 禁止接收                   }             }             else             {                 if (rs_shift_count < 9 ) //收到的是数据位 1 -- 7                  {                     rs_BUF = rs_BUF >> 1;                     rs_BUF_bit7 = rs_RXD;                 }                 else                 {   //收到停止位，继续检测 PC 机发出的下一个起始位                        soft_receive_init();                 }             }         }         TCON_TFx = 0;                  //清定时器中断标志       }     else     {         /************************ 发送 ****************************/          if (rs_f_TI_enable == 1)         {             rs_timerL += rs_FULL_BIT_L;//下次中断在数据位的末尾时刻               rs_timerH = rs_FULL_BIT_H;             rs_shift_count--;          //0:停止位末尾时刻到                                         //1:发送停止位                                         //2--9:发送数据位              if (rs_shift_count > 9)    //错误状态              {                 rs_shift_count = 9;                 rs_BUF = 0xFF;             }             if (rs_shift_count > 1)    //2--9:发送数据位              {                 ACC = rs_BUF;                 ACC = ACC >> 1;                 rs_TXD = CY;                 rs_BUF = ACC;             }             else             {                 if (rs_shift_count == 0) //0:停止位末尾时刻到                  {                     rs_TXD = 1;                     rs_f_TI = 1;       //已发送完毕一个字节                  }                 else                 {                     rs_TXD = 1;        //1:发送停止位                  }             }         }     } } //由收转到发时，要先调用 soft_send_enable ()  void rs_send_byte(INT8U SendByte)      //发送一个字节  {     while ( rs_f_TI == 0);             //等待发送完毕前一个字节      rs_TXD = 1;     rs_timerL = rs_START_BIT_L;        //下次中断在起始位的末尾时刻       rs_timerH = rs_START_BIT_H;     rs_BUF = SendByte;     rs_shift_count = 10;     rs_TXD = 0;                        //发送起始位      rs_f_TI = 0;                       //清已发送完毕一个字节的标志   } void initiate_MCU (void)               //系统初始化  {     soft_rs232_init();                 //串口初始化      EA = 1;                            //开中断  } void main (void) { //首先发送 128 个字节 00H--7FH, 然后等待 PC 机发送的数据。当收到 128 //个字节后，立刻将收到的 128 个数据回发送给 PC 机，然后继续等待下一个 //数据块。       INT8U i;     initiate_MCU();                    //系统初始化      soft_send_enable ();               //允许发送，禁止接收      for (i=0; i < rs_RECEIVE_MAX; i++ )     {         rs_send_byte(i);     }     while ( rs_f_TI == 0)  ;           // 等待最后一个字节发送完毕       while(1)     {         soft_receive_enable ();        //启动并开始接收，禁止发送          while (ReceivePoint < rs_RECEIVE_MAX); // 等待接收缓冲区满          soft_send_enable ();           //允许发送，禁止接收          for (i=0; i < rs_RECEIVE_MAX; i++ )         {             rs_send_byte(rs232buffer[i]);         }         while ( rs_f_TI == 0)  ;       //等待最后一个字节发送完毕         ReceivePoint = 0;     } }