通过单总线实现单片机之间的数据传输

2024-05-12 12:04

本文主要是介绍通过单总线实现单片机之间的数据传输,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!

        单总线、没有时钟线的通信时,不能使用简单的高低电平来通信,因为接收方不知道此时发送的数据是第几位数据,容易造成错乱。

        因此在使用一根线对外传输数据时,需要自定义一个通信协议,它至少要包含格式头+数据,格式头应该占整个数据发送周期的20%左右(时间不用很严谨,因为不同的单片机内部的时钟不同,可以允许一定范围内的误差)。

        例如:发送16位的数据,总共要12.8ms,那么可以在它前面加个5ms的格式头。

        一个简单的格式头可以根据引脚空闲状态的低电平来设置,假设引脚的空闲状态为高电平,那么可以使用连续的低电平来作为格式头。

        数据位肯定是不能用高电平和低电平来表示逻辑1和0了。这里要用稍微复杂一些的信号,例如使用600us的高电平+200us的低电平表示逻辑1,用200us的高电平+600us的低电平来表示逻辑0。

        这样组合起来,可以轻易的分辨出当前接收的是0还是1,也可以避免当多个相同的0或1连续发送/接收时,对于接收方来说无法分辨这其中有几个0和1的情况。

自定义的单总线协议使用案例:

1. 自定义逻辑1和逻辑0对应的有规律的电平组合

        假设用600us的高电平+200us的低电平表示逻辑1,用200us的高电平+600us的低电平来表示逻辑0

2. 确定整个数据发送所要的周期

        那么发送一位信号要800us,一共要发送16位,一帧(16位)要12.8ms。

3. 确定格式头的电平和时间长度

        假设引脚空闲时由外部的上拉电阻将总线电平拉高,即引脚空闲时为高电平,那么使用5ms(占整个数据帧发送周期的25.6%)的低电平来作为格式头

补充:在两帧信号之间,应该加一个时间间隔,方便发送方准备数据、接收方处理上一次收到的数。在这里,对信号的传输速度没有严格要求,便使用5~10ms的时间间隔。

最后,试着使用它来发送信号,在逻辑分析仪上可以看到:

这篇关于通过单总线实现单片机之间的数据传输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!



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