UART串口通信浅谈之(三)–字符与数据的转换

Byadmin

UART串口通信浅谈之(三)–字符与数据的转换

  的应用主要是实现单片机和电脑之间的信息互发,可以用电脑控制单片机的一些信息,可以把单片机的一些信息状况发给电脑上的软件。下面就做一个简单的例程,实现单片机串口调试助手发送的数据,在开发板上的数码管上显示出来。

  SBUF = RxdByte; //接收到的数据又直接发回,这叫回显-echo,以提示用户输入的信息是否已正确接收

  大家在做这个实验的时候,有个小问题要注意一下。因为STC89C52RC下载程序是使用了UART串口下载,下载完程序后,程序运行起来了,可是下载软件最后还会通过串口发送一些额外的数据,所以程序刚下载进去不是显示00,而可能是其他数据。重启打开一次就好了。

  常用的字符就包含了0~9的数字、A~Z/a~z的字母、还有各种标点符号等。那么在单片机系统里面我们怎么来表示它们呢?

  ASCII码(American Standard Code for Information Interchange,即美国信息互换标准代码)可以完成这个使命:在单片机中一个字节的数据可以有0~255共256个值,我们取其中的0~127共128个值赋予了它另外一层涵义,即让它们分别来代表一个常用字符,其具体的对应关系如下表。

  这样就在常用字符和字节数据之间建立了一一对应的关系,那么现在一个字节就既可以代表一个整数又可以代表一个字符了,但它本质上只是一个字节的数据,可以赋予了它不同的涵义,什么时候赋予它那种涵义就看编程者的意图了。ASCII码在单片机系统中应用非常广泛,下面来对它做一个直观的认识,一定要深刻理解其本质。

  对照上述表格,就可以实现字符和数字之间的转换了,比如还是这个程序,我们发送的时候改成字符格式发送,接收还是用十六进制接收,这样接收和数码管好做一下对比。

  用字符格式发送一个小写的a,返回一个十六进制的0x61,数码管上显示的也是61,ASCII码表里字符a对应十进制是97,等于十六进制的0x61;再用字符格式发送一个数字1,返回一个十六进制的0x31,数码管上显示的也是31,ASCII表里字符1对应的十进制是49,等于十六进制的0x31。这下大家就该清楚了:所谓的十六进制发送和十六进制接收,都是按字节数据的真实值进行的;而字符格式发送和字符格式接收,是按ASCII码表中字符形式进行的,但它实际上最终传输的还是一个字节数据。这个表格,当然不需要大家去记住,理解它,用的时候过来查就行了。

  通信的学习,不像前边控制部分那么直观了,通信部分我们的程序只能获得一个结果,而其过程我们却无法直接看到,所以慢慢的可能大家就会知道有示波器和逻辑分析仪这类测量仪器。如果学校实验室或者公司里有示波器或者逻辑分析仪这类仪器,可以拿过来抓一下串口波形,直观的了解一下。如果暂时还没有这些仪器,先知道这么回事,有条件再说。因为工具类的东西有的比较昂贵,有条件可以尽量使用学校或者公司的。在这里我用一款简易的逻辑分析仪把串口通信的波形抓出来给大家看一下,大家了解一下即可,如图1-1所示。

  分析仪和示波器的作用,就是把通信过程的波形抓出来进行分析。先大概说一下波形的意思。波形左边是低位,右边是高位,上边这个波形是电脑发送给单片机的,下边这个波形是单片机回发给电脑的。以上边的波形为例,左边第一位是起始位0,从低位到高位依次是10001100,顺序倒一下,就是数据0x31,也就是ASCII码表里的‘1’。大家可以注意到分析仪在每个数据位都给标了一个白色的点,表示是数据,起始位和无数据的时候都没有这个白点。时间标T1和T2的差值在右边显示出来是0.102ms,大概是9600分之一,稍微有点偏差,在容许范围内即可。通过图1-1,我们可以清晰的了解了串口通信的收发的详细过程。

  那我们这里再来了解一下,如果我们使用串口调试助手,用字符格式直接发送一个“12”,我们在我们的数码管上应该显示什么呢?串口调试助手应该返回什么呢?经过试验发现,我们数码管显示的是32,而串口调试助手返回十六进制显示的是31、32两个数据,如图1-2所示。

  对于ASCII码表来说,数字本身是字符而非数据,所以如果发送“12”的话,实际上是是分别发送了“1”和“2”两个字符,单片机呢,先收到第一个字符“1”,在数码管上会显示出31这个对应数字,但是瞬间马上就又收到了“2”这个字符,数码管瞬间从31变成了32,而我们视觉上呢,根本是没有办法发现这种快速变化的,所以我们感觉数码管直接显示的是32。

  本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,博狗娱乐网,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

  站点相关:综合资讯51单片机PIC单片机AVR单片机ARM单片机嵌入式系统汽车电子消费电子数据处理视频教程电子百科其他技术STM32MSP430C2000单片机论坛单片机资源下载单片机习题与教程

About the author

admin administrator

Leave a Reply