本文主要是介绍蓝桥杯单片机-国赛4——基于sprintf()函数的串口通讯收与发，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
本文基于小蜜蜂课程代码，其他知识点可参考本人其他博客
在国赛中，如果考到串口通讯的话，主要是考从上位机接收数据，然后单片机做出反应，并返回一部分数据。因此本文目的在于，正确接收上位机数据，并利用正确的格式将内容发送回上位机。
目前常见的方法有三种：
- 1.使用传统的串口收发函数，直接发送信息和接收信息。缺点：发送变量不好弄
- 2.使用print()打印函数，直接将信息打印在屏幕上。缺点：需要重定向print函数
- 3.使用sprintf()输出函数，将信息存到缓冲数组内，再用send_string()发送。缺点：没有缺点
本文介绍第3种方法，也是使用人数最多的方法
1.sprintf ()函数介绍
sprintf函数与C语言中常用函数print函数师出同源，做法基本一致，区别在于：
print函数是将输出直接打印在屏幕上，直接被你从屏幕上看到。在串口通讯中，我们需要将输出重定向到串口中，就可以直接发送到上位机了。但是本人调试了一下午，忽明忽暗，效果不好，于是放弃。
sprintf函数是将输出直接存储在一个缓冲区中（缓冲区：说人话就是一个自己定义的数组），不能直接被肉眼看到，但是可以通过读取数组看到。我们可以将要输出的 unsigned char、unsigned int、float先用格式化字符规定格式后，存储进数组中，再用send_string函数发送。实际调试中效果很不错。
我们查看keil5的帮助文档，可以看到sprintf的介绍：
从文档中可以提取到以下信息：
- 需要包含头文件stdio.h
- sprintf有三个参数，依次为：存储缓冲区指针，格式化字符，被格式化输出的变量
- 缓冲数组可自定义大小，且支持连续存储
在实际操作中，有以下笔记：
存储缓冲区数组：
- 我一般定义为unsigned char ri_value[8]，基本可以满足测试需要。可以根据实际赛题调整大小和类型
- 由于是数组，因此ri_value就是一个指向索引值0的数组指针，可以直接写进sprintf函数
格式化字符：
- unsigned char : %bd（字符格式输出）
- unsigned int、 int :%d
- float: %f （带8个0的浮点数输出）、%.2f（只带两位小数的四舍五入数值输出）
- 数组：%s（将存储在数组中的数字，转变为字符形式输出）
- 此外：每一个格式化字符后要带一个\r\n，且顺序固定，用于在显示窗口换行
被格式化的变量：
- 直接格式化：可以是温度传感器数值，时间数值……
- 间接格式化：通常是我们从上位机接收的数据，要先放入一个数组中，在进行格式化转换
操作示例：
2.实际编程中的sprintf()函数
先包含头文件：#include <stdio.h>
发送float变量时：直接将变量丢进sprintf函数，再将函数输出的数组内容发送出去。运行结果为：25.56
发送unsigned char变量：
发送int、unsigned int时（负数也不会出错）：
发送一整个数组时：先将数组格式化为%s类型，再进行发送
接收到数据进行处理时：开发板如果需要接收数据，并处理后显示到数码管上，那么需要直接将接收的数据-48。因为字符‘0’的ASCII为48，即可转换为数字0
发送接收到的数据时：先将接收的数据逐个存入数组中，再转换为%s发送。要注意，由于接收采用中断，发送采用查询，可能出现还没把完整的数据接收完就开始发送了。因此要定义一个10ms的标志变量，当开始检测到有数据进来时，就等待10ms再读取接收的数据。
计算：波特率为9600，则发送一个8位字符的时间为0.8ms，由此可见10ms足够
（图片只是示例，重要的是思想，不是代码）
3.串口通讯函数
首先，配置串口初始化代码：用定时计数器2！！！节约资源
注意：需要自己手动添加上ES和EA标志位。并手动添加相关寄存器：
寄存器地址可以在stc-isp的头文件中查询到
然后，三个函数如下：
4.代码目的
配置串口通讯程序，使之具备以下功能：
开机自动发送一行字，并换行：I‘m xx! xx为年龄
上位机发送指令：ST123，单片机返回数值 1 2 3 中间有空格
上位机发送指令：SM123，最后两个数字+1并显示在数码管，不返回内容
要求：每一行各自独立，且字符显示正常。串口助手配置在文本模式下
5.参考代码
#include <REGX51.H>
#include < intrins.h >
#include <stdio.h>//\0在字符形式下就是0x0A
sfr AUXR = 0x8e;
sfr T2H = 0xD6; //0000,0000 T2高字节
sfr T2L = 0xD7; //0000,0000 T2低字节unsigned char code duanma[20] = {0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xc6,0xc0,0x86,0x8e,0xbf,0xc7,0x89,0x8c};//锁存器通道选择函数
void select_HC573 ( unsigned char channal )
{switch ( channal ){case 4:P2 = ( P2 & 0x1f ) | 0x80;break;case 5:P2 = ( P2 & 0x1f ) | 0xa0;break;case 6:P2 = ( P2 & 0x1f ) | 0xc0;break;case 7:P2 = ( P2 & 0x1f ) | 0xe0;break;case 0:P2 = ( P2 & 0x1f ) | 0x00;break;}
}//单位数码管显示函数
void state_SMG ( unsigned char pos_SMG , unsigned char value_SMG )
{select_HC573 ( 0 );P0 = 0x01 << pos_SMG; select_HC573( 6 );select_HC573 ( 0 );P0 = value_SMG;select_HC573( 7 );select_HC573 ( 0 );
}void init_uart ()
{SCON = 0x50; //8位数据,可变波特率AUXR |= 0x01; //串口1选择定时器2为波特率发生器AUXR &= 0xFB; //定时器时钟12T模式T2L = 0xE6; //设置定时初始值T2H = 0xFF; //设置定时初始值AUXR |= 0x10; //定时器2开始计时ES = 1;EA = 1;
}//接收信息采用中断
unsigned char ri_value[6];//接收的指令不超过5个字符，再留一位给\0
unsigned char ri_index = 0;
void recive_uart () interrupt 4
{if ( RI == 1 ){RI = 0;ri_value[ri_index++] = SBUF;}
}void send_uart ( unsigned char value )
{SBUF = value;while ( TI == 0 );TI = 0;
}void send_string ( unsigned char *value )
{while ( *value != '\0' ){send_uart( *value++ );}
}void init_timer0 (void) //50微秒@12.000MHz
{AUXR &= 0x7F; //定时器时钟12T模式TMOD &= 0xF0; //设置定时器模式TL0 = 0xCE; //设置定时初始值TH0 = 0xFF; //设置定时初始值TF0 = 0; //清除TF0标志TR0 = 1; //定时器0开始计时ET0 = 1;EA = 1;
}unsigned char count_50us = 0;
bit flag_uart = 0;
bit flag_10ms = 0;
void timer0_service () interrupt 1
{if ( flag_uart == 1 ){if ( ++count_50us == 200 ){flag_10ms = 1;}}
}unsigned char smg_value1 = 0;
unsigned char smg_value2 = 0;
unsigned char age = 18;
unsigned char buffer_value[8];//发送缓冲,
void uart_work()
{if ( ri_index != 0 ){flag_uart = 1;if ( flag_10ms == 1 ){flag_uart = 0;if ( ri_value[0] == 'S' && ri_value[1] == 'T' ){sprintf ( buffer_value , "%c %c %c\r\n" , ri_value[2],ri_value[3],ri_value[4] );send_string ( buffer_value );
// sprintf ( buffer_value , "%s\r\n" , ri_value );//这样写没法添加空格
// send_string ( buffer_value+2 ); ri_index = 0;flag_10ms = 0;}else if ( ri_value[0] == 'S' && ri_value[1] == 'M' ){smg_value1 = ri_value[3]-48;smg_value2 = ri_value[4]-48;ri_index = 0;flag_10ms = 0;}}}
}void Delay1ms() //@12.000MHz
{unsigned char i, j;i = 12;j = 169;do{while (--j);} while (--i);
}void flash_SMG ()
{state_SMG ( 6 , duanma[smg_value1+1] );Delay1ms();state_SMG ( 7 , duanma[smg_value2+1] );Delay1ms();
}void main ()
{init_uart ();init_timer0 ();sprintf ( buffer_value , "I'm %bd!\r\n" , age );send_string ( buffer_value ); while ( 1 ){flash_SMG ();uart_work();}
}这篇关于蓝桥杯单片机-国赛4——基于sprintf()函数的串口通讯收与发的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
