1、添加頭文件

首先我們先添加相應(yīng)的頭文件。既然我們要進(jìn)行對(duì)串口的模擬，因此我們要先了解uart相關(guān)的通信協(xié)議。由于UART的通信方式是由1個(gè)起始位，8個(gè)數(shù)據(jù)位，包含一個(gè)奇偶校驗(yàn)位，和結(jié)束位構(gòu)成因此我們將使用單片機(jī)中的兩個(gè)普通的IO口電平的高低進(jìn)行對(duì)相應(yīng)時(shí)序的模擬。

#include"stm32f10x.h"
#include"vuart2.h"

2、宏定義

使用到的io口為

#defineOI2_TXDPDout(6)
#defineOI2_RXDPDin(7)

#defineBuadRate2_9600104
#defineRecive2_Byte19//接收緩沖器的個(gè)數(shù)
u8len2=0;//接收計(jì)數(shù)
u8USART2_buf[Recive2_Byte];//接收緩沖區(qū)

將IO口相應(yīng)的位帶操作函數(shù)進(jìn)行宏定義從而使得在對(duì)不同的電平的進(jìn)行轉(zhuǎn)換的時(shí)候更為方便，并且減少了調(diào)用其他函數(shù)的過(guò)程所消耗的時(shí)間，程序執(zhí)行效率更高。

在本次的傳輸過(guò)程中我選用的是使用波特率速率為9600，也就是1s中發(fā)送9600個(gè)字節(jié)，因此對(duì)每個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算1000000us/9600可以得出，發(fā)一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)需要進(jìn)行大概需要 104.16us并且對(duì)于相應(yīng)的電平持續(xù)時(shí)間要求誤差不能超過(guò)±5%因此對(duì)我們進(jìn)行時(shí)間的控制要求就顯得比較重要了。

3、枚舉出各個(gè)位

enum{
COM_START_BIT,
COM_D0_BIT,
COM_D1_BIT,
COM_D2_BIT,
COM_D3_BIT,
COM_D4_BIT,
COM_D5_BIT,
COM_D6_BIT,
COM_D7_BIT,
COM_STOP_BIT,
};

u8recvStat2=COM_STOP_BIT;
u8recvData2=0;

4、IO——TXD進(jìn)行模擬

voidIO2_TXD(u8Data)
{
u8i=0;
OI2_TXD=0;
delay_us(BuadRate2_9600);
for(i=0;i>1;
}
OI2_TXD=1;
delay_us(BuadRate2_9600);
}

由于發(fā)送的信號(hào)是將TXD信號(hào)進(jìn)行拉低處理，因此在拉低TXD相應(yīng)的IO口之后進(jìn)行延時(shí)處理，再進(jìn)行循環(huán)對(duì)我們需要發(fā)送的各個(gè)位的數(shù)據(jù)繼續(xù)進(jìn)行發(fā)送循環(huán)發(fā)送完成之后將電平拉高代表停止位。

5、構(gòu)建發(fā)送函數(shù)

voidUSART2_Send(u8*buf,u8len2)
{
u8t;
for(t=0;t

	

	其中的*buf為需要發(fā)送的數(shù)據(jù)，len2為數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，進(jìn)行循環(huán)調(diào)用IO_TXD進(jìn)行一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)發(fā)送。

	6、IO口初始化

	
voidIO2Config(void)
{
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;//初始化gpio
NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;//中斷初始化函數(shù)
EXTI_InitTypeDefEXTI_InitStruct;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO|RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//使能PD,PC端口時(shí)鐘

//SoftWareSerialTXD
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;//選擇io口6
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;//IO口速度為50MHz
GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_6);//TXD默認(rèn)電平拉高

//SoftWareSerialRXD
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);

GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOD,GPIO_PinSource7);//對(duì)D7的下降沿進(jìn)行中斷采樣，當(dāng)接收到下降沿時(shí)代表接收到數(shù)據(jù)觸發(fā)中斷處理函數(shù)
EXTI_InitStruct.EXTI_Line=EXTI_Line7;//用到了中斷7
EXTI_InitStruct.EXTI_Mode=EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger=EXTI_Trigger_Falling;//下降沿觸發(fā)中斷
EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd=ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);//初始化中斷


NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=EXTI9_5_IRQn;//中斷發(fā)生于9-5的中斷之中
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=2;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}

	

	7、定時(shí)器初始化

	
voidTIM5_Int_Init(u16arr,u16psc)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDefTIM_TimeBaseStructure;
NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5,ENABLE);//時(shí)鐘使能

//定時(shí)器TIM5初始化
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=arr;//設(shè)置在下一個(gè)更新事件裝入活動(dòng)的自動(dòng)重裝載寄存器周期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc;//設(shè)置用來(lái)作為T(mén)IMx時(shí)鐘頻率除數(shù)的預(yù)分頻值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;//設(shè)置時(shí)鐘分割:TDTS=Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//TIM向上計(jì)數(shù)模式
TIM_TimeBaseInit(TIM5,&TIM_TimeBaseStructure);//根據(jù)指定的參數(shù)初始化TIMx的時(shí)間基數(shù)單位
TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_FLAG_Update);
TIM_ITConfig(TIM5,TIM_IT_Update,ENABLE);//使能指定的TIM5中斷,允許更新中斷

//中斷優(yōu)先級(jí)NVIC設(shè)置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=TIM5_IRQn;//TIM5中斷
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;//先占優(yōu)先級(jí)1級(jí)
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority=1;//從優(yōu)先級(jí)1級(jí)
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;//IRQ通道被使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//初始化NVIC寄存器
}

	

	對(duì)TIM5進(jìn)行初始化操作使得定時(shí)器可以檢測(cè)到各個(gè)位的電平持續(xù)性時(shí)間從而對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)時(shí)結(jié)束后進(jìn)入中斷TIM5處理。

	8、外部中斷處理函數(shù)

	
voidEXTI9_5_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetFlagStatus(EXTI_Line7)!=RESET)//對(duì)中斷標(biāo)志位進(jìn)行采集
{
if(OI2_RXD==0)
{
if(recvStat2==COM_STOP_BIT)
{
recvStat2=COM_START_BIT;//將當(dāng)前的狀態(tài)設(shè)置為開(kāi)始位
TIM_Cmd(TIM5,ENABLE);//開(kāi)啟定時(shí)器計(jì)數(shù)
}
}
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line7);//清除中斷標(biāo)志
}
}

	

	9、定時(shí)器中斷處理函數(shù)

	
voidTIM5_IRQHandler(void)
{
if(TIM_GetFlagStatus(TIM5,TIM_FLAG_Update)!=RESET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM5,TIM_FLAG_Update);//清除中斷標(biāo)志位
recvStat2++;//將位置移動(dòng)到第一位的數(shù)據(jù)
if(recvStat2==COM_STOP_BIT)//當(dāng)運(yùn)行到停止位時(shí)進(jìn)入
{
TIM_Cmd(TIM5,DISABLE);//停止tim5
USART2_buf[len2++]=recvData2;//將采集到的各個(gè)數(shù)據(jù)傳遞給USART2_buf
if(len2>Recive2_Byte-1)//將數(shù)據(jù)通過(guò)回顯到串口調(diào)試助手中
{
len2=0;
USART2_Send(USART2_buf,Recive2_Byte);
}
return;
}
if(OI2_RXD)//采集RXD各個(gè)電平
{
recvData2|=(1<

	

	整體代碼

	vuart2.c

	
#include"stm32f10x.h"
#include"vuart2.h"
/**
*軟件串口的實(shí)現(xiàn)(IO模擬串口)
*波特率：9600 1-8-N
*TXD:PD6
*RXD:PD7
*使用外部中斷對(duì)RXD的下降沿進(jìn)行觸發(fā)，使用定時(shí)器5按照9600波特率進(jìn)行定時(shí)數(shù)據(jù)接收。
*Demo功能:接收11個(gè)數(shù)據(jù)，然后把接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送出去
*/


#defineOI2_TXDPDout(6)
#defineOI2_RXDPDin(7)

#defineBuadRate2_9600104
#defineRecive2_Byte19//接收緩沖器的個(gè)數(shù)
u8len2=0;//接收計(jì)數(shù)
u8USART2_buf[Recive2_Byte];//接收緩沖區(qū)

enum{
COM_START_BIT,
COM_D0_BIT,
COM_D1_BIT,
COM_D2_BIT,
COM_D3_BIT,
COM_D4_BIT,
COM_D5_BIT,
COM_D6_BIT,
COM_D7_BIT,
COM_STOP_BIT,
};

u8recvStat2=COM_STOP_BIT;
u8recvData2=0;

voidIO2_TXD(u8Data)
{
u8i=0;
OI2_TXD=0;
delay_us(BuadRate2_9600);
for(i=0;i>1;
}
OI2_TXD=1;
delay_us(BuadRate2_9600);
}

voidUSART2_Send(u8*buf,u8len2)
{
u8t;
for(t=0;tRecive2_Byte-1)
{
len2=0;
USART2_Send(USART2_buf,Recive2_Byte);
}
return;
}
if(OI2_RXD)
{
recvData2|=(1<

	

	vuart2.h

	
#ifndef__VUART2__H
#define__VUART2__H
#include"stm32f10x.h"

voidIO2_TXD(u8Data);
voidUSART2_Send(u8*buf,u8len);
voidIO2Config(void);
voidTIM5_Int_Init(u16arr,u16psc);
#endif

	

	審核編輯：湯梓紅