上位机-串口通信详解(以RS232为例))

上位机-串⼝通信详解(以RS232为例))
1、什么是串⼝通信?
写这个的时候我在想应该怎么解释串⼝通信,因为串⼝通信很多朋友不了解的原因是涉及到硬件的知识,对于没有相关专业知识的朋友很难理解串⼝通信。所以我这⾥只做部分的解释,需要了解更多硬件相关信息的朋友可以看这篇博⽂:
串⼝通信在百度词条上的解释是:
串⼝通信(Serial Communications)的概念⾮常简单,串⼝按位(bit)发送和接收的。
剩余污泥泵简单的解释就是:两个⼈说话,⼀个⼈说,⼀个⼈听。
是的,就是这个么简单。如果不需要了解硬件,那么我们只需要了解通信,串⼝不需要理解,那是硬件⼯程师需要考虑的事情。我们今天讲的是上位机与串⼝通信,重点是通信。
2、串⼝通信协议
所谓通信协议是指通信双⽅的⼀种约定。约定包括对数据格式、同步⽅式、传送速度、传送步骤、检纠错⽅式以及控制字符定义等问题做出统⼀规定,通信双⽅必须共同遵守。
串⼝通信协议中,很多朋友很疑惑,RS232,RS485这些协议怎么⽤?
但实际上这些准确来说,是⼀种标准。我们可以直接使⽤这种标准进⾏通信,完全没有任何问题。
还有⼀种⾃定义通信协议,顾名思义,⾃定义通信协议是基于需求编写的,符合RS232等标准的协议。
这部分对于上位机来说,我们只需要得到第三⽅提供的⾃定义通信协议,根据其中的内容进⾏编程即可,具体的功能实现是由硬件⼯程师实现。
在通信协议中,最重要的是端⼝(com)、波特率、数据位、校验位、停⽌位。
3、实现⼀个demo
通过上⾯的了解,上位机⼯程师应该有⼀个概念,上位机与串⼝的通信重点是通信,常⽤的通信可以直接使⽤标准的完成,但是如果是属于⾃定义通信协议的,需要提供⾃定义的通信协议。
1)⾸先我们实现⼀个界⾯,如下:
2)配置串⼝参数-打开串⼝
3)发送数据
4)接收数据
1、使⽤异步接收数据
2、如果需要写完之后直接读,参考以下⽅法:
5)效果图:
6)基于⾃定义协议的通信(发送和接收都使⽤16进制进⾏)
⾸先⾃定义⼀个通信协议:
1、使⽤RS232进⾏通信,设定如下:
波特率:9600
数据位:8
停⽌位:1
CO2封存奇偶校验:⽆
2、通信协议内容:
1)寄存器1 置1 执⾏功能1 地址 0b
2)寄存器2 置1 执⾏功能2 地址 1b
3)crc校验:将数据+地址等通过与或等操作⽣成的⼀个值(⼀般⾃定义的都会进⾏校验)
4)开始位:01
5)结束位: 05
6)地址位:0a(根据不同寄存器决定)
域网7)结果位:0e (成功0e,失败00)
发送例⼦:执⾏功能1
01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 06 0e 05
红外线烤炉解析:
螺钉输送机01是开始位,0b是对应寄存器1的地址,数据长度是8,没有数据的置00,
06是crc校验⽣成值,0e是结果位,05 是结束位。
返回成功马凳筋
01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 06 0e 05
返回失败
01 0b 01 00 00 00 00 00 00 00 07 00 05
以上是我们⾃定义的⼀个最简单的⼀个⾃定义协议,⾮常简略的协议。通信流程如下:
1、上位机发送数据
2、下位机接收到数据
3、下位机做crc校验,如果失败,那么不做反应。
4、下位机crc校验成功,执⾏功能。并反馈结果。
5、上位机接收到数据,做crc校验,如果成功,认为数据正确。否则认为数据错误,执⾏失败。
6、完成通信
实现:
1、模拟寄存器处理上位机发送的指令:
2、指令正确返回(与协议中对应)
3、指令错误返回(与协议中对应)
以上便是上位机与串⼝通信的全⾯解析,如果有错误请各位帮忙指正!
demo的代码已经上传gitee,需要⾃取:

本文发布于:2024-09-22 07:24:41,感谢您对本站的认可!

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