文章目录
- 串口
- 分类(信息传送方向)
- 单工
- 双工
- 全双工(full duplex)
- 时分双工 TDD
- 频分双工 FDD
- 半双工 (half duplex)
- RS232接口缺陷
- RS485 特点
- 推荐连接方式
- 收发器 SP3485
- 硬件连接
- 实验代码
串口
即串行接口,也叫串行通信接口或串行通讯接口(通常指COM接口),是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口(Serial Interface)是指数据一位一位地顺序传送。
特点:通信线路简单,传送速度较慢。
串口规定接口的电气标准,物理层标准,未规定接口插件电缆及使用的协议。
典型串行通讯标准 RS232和RS485
分类(信息传送方向)
单工
数据传输只支持数据在一个方向上传输
双工
两台通讯设备,允许双向资料传输
(传送的资料及接收资料使用同一物理介质)
全双工(full duplex)
两台设备同时进行双向数据传输 eg:电话、手机
使用双绞线中两条不同的线路 , 不会发生冲突
时分双工 TDD
模拟全双工的半双工(在邻近区段中增加保护区段 或 加有同步机制的系统)
在非对称网络(上传下载带宽不平衡的网络)中的优点:
动态调整带宽 波束成形技术的运用
频分双工 FDD
设备传送接收使用不同的频带 设备不会接收到传出的资料 传送接收的资料不会相互影响
上传下载的区段用“频率偏移”的方式分隔
eg:WCDMA UMTS(3G)
半双工 (half duplex)
两台设备之间不同时的双向数据传输,易发生传输冲突
eg:与集线器相连的节点(多个节点共享一条到交换机端口的连接)
RS232接口缺陷
信号电平值高 易损坏接口电路的芯片
传输速率较低
抗噪声干扰性弱
传输距离有限(50m)
RS485 特点
接口电平低 不易损坏芯片
传输速率高
抗干扰能力强
传输距离远 支持节点多
使用在线性的点对点网络中
推荐连接方式
添加匹配电阻,在总线的起止端加入,即主机和设备4上面各加一个120Ω的匹配电阻。
收发器 SP3485
A、B总线接口:连接485总线
RO:接收输出端
DI:发送数据收入端
RE:接收使能信号
DE:发送使能信号
硬件连接
R38、 R40是两个偏置电阻,避免总线空闲时压差不定逻辑混乱
两个485接口连接 A连接A B连接B
实验代码
初始化
void RS485_Init(u32 bound)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA,ENABLE); //使能GPIO时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART2,ENABLE);//使能USART2时钟
//串口2引脚复用映射
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource2,GPIO_AF_USART2); //GPIOA2复用USART2
GPIO_PinAFConfig(GPIOA,GPIO_PinSource3,GPIO_AF_USART2); //GPIOA3复用为USART2
//USART2
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3; //GPIOA2与GPIOA3
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//¸复用功能
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; //速度100MHz
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽复用输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); //初始化PA2 PA3
//PG8推挽输出485模式控制
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; //GPIOG8
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉
GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_InitStructure); //初始化PG8
//USART2 初始化设置
USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//波特率设置
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx; //收发模式
USART_Init(USART2, &USART_InitStructure); //初始化串口2
USART_Cmd(USART2, ENABLE); //使能串口2
USART_ClearFlag(USART2, USART_FLAG_TC);
#if EN_USART2_RX
USART_ITConfig(USART2, USART_IT_RXNE, ENABLE);//接收中断
//Usart2 NVIC
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority =3; //子优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道使能
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //根据指定的参数初始化VIC寄存器
#endif
RS485_TX_EN=0; //默认 接收模式
}
主函数
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"
#include "led.h"
#include "lcd.h"
#include "key.h"
#include "rs485.h"
int main(void)
{
u8 key;
u8 i=0,t=0;
u8 cnt=0;
u8 rs485buf[5];
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
delay_init(168);
uart_init(115200);
LED_Init();
LCD_Init();
KEY_Init();
RS485_Init(9600);
POINT_COLOR=RED;
LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");
LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"RS485 TEST");
LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@ALIENTEK");
LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2014/5/7");
LCD_ShowString(30,130,200,16,16,"KEY0:Send");
POINT_COLOR=BLUE;
LCD_ShowString(30,150,200,16,16,"Count:");
LCD_ShowString(30,170,200,16,16,"Send Data:");
LCD_ShowString(30,210,200,16,16,"Receive Data:");
while(1)
{
key=KEY_Scan(0);
if(key==KEY0_PRES)//KEY0按下发送一次数据
{
for(i=0;i<5;i++)
{
rs485buf[i]=cnt+i;//填充发送缓冲区
LCD_ShowxNum(30+i*32,190,rs485buf[i],3,16,0X80); //显示数据
}
RS485_Send_Data(rs485buf,5);//发送五个字节
}
RS485_Receive_Data(rs485buf,&key);
if(key)//接收到数据
{
if(key>5)key=5;//最大五个数据.
for(i=0;i<key;i++)LCD_ShowxNum(30+i*32,230,rs485buf[i],3,16,0X80); //显示数据
}
t++;
delay_ms(10);
if(t==20)
{
LED0=!LED0;//提示系统正在运行
t=0;
cnt++;
LCD_ShowxNum(30+48,150,cnt,3,16,0X80); //显示数据
}
}
}