19.3　C51多机通信实例

在单片机的多机通信中，除了约定相同的波特率和数据格式外，还需要使用SM2位来实现主从机之间的数据通信。在多机通信系统中，电路可以采用前面双机通信的电路原理图，只不过需要规定完善的多机通信协议。

在多机通信协议中，从机按照从机地址来区分和选择。另外，规定了几条多机通信的指令。

❑从机复位指令0xEE，当发生通信错误的时候，主机发

19.3　C51多机通信实例 - 图1

图　19.12　接收方B的程序流程图

送0xEE复位所有从机。

❑发送数据指令0x01，用于主机向从机发送数据。

❑接收数据命令0x02，用于主机接收从机返回的数据。

另外，从机在通信过程中，如果收到非法指令则返回0x80，如果接收准备完毕则返回0x01，如果发送准备完毕则返回0x02。

19.3.1　主机程序设计

这里在KeilµVision3集成开发环境中，使用Keil C51语言进行设计。建立项目的方法可以参考双机通信一节，这里主要介绍多机通信时主机的程序。

1.主函数

在多机通信主机的主函数中，首先初始化串口，然后分别向从机发送数据和接收数据。主函数的源代码示例如下。其中用到了发送子函数和接收子函数，将在后面的内容中进行介绍。

include＜reg52.h＞

define uchar unsigned char

define BN 16//传送一次的字节数

uchar SLAVE=0x00；//从机地址

uchar idata ReceiveData[16]；

uchar idata SendData[16]={“0123456789abcdef”}；

void error（void）；//出错子函数

void SendDataFun（void）；//发送数据子函数

void ReceiveDataFun（）；//接收数据子函数

void main（void）//主函数

{

SCON=0x50；//设置串行口：方式1，8位UART，允许接收

TMOD|=0x20；//设置定时器T1，方式2，8位自动重装

PCON=0x80；//设置SMOD=1

TL1=0xF4；//波特率4800bit/s，初值

TH1=0xF4；

TR1=1；//启动定时器T1

SendData（）；//发送数据

ReceiveDataFun（）；//接收数据

}

2.出错子函数

出错子函数用于在传输出现错误时，发送出错标志，使从机复位。在这里，出错标志为0xEE。出错子函数的程序代码示例如下。

void error（void）//出错子函数

{

SBUF=0xEE；//发给出错标志

while（TI！=1）；//等待发送完

TI=0；

}

3.发送数据子函数

发送数据子函数用于选择通信的从机，并向其发送数据。程序中，首先发送从机的地址来选择通信的从机。接着，发送指令，如果从机准备就绪，则向从机发送数据。发送数据子函数的流程图如图19.13所示。发送数据子函数的程序代码示例如下。

19.3　C51多机通信实例 - 图2

图　19.13　发送数据子函数流程图

void SendDataFun（void）//发送数据子函数

{

uchar a，i，p，comond，addrs；

comond=0x01；//发送数据指令

addrs=SLAVE；//从机地址

SBUF=addrs；//发送呼叫地址

while（TI！=1）；//等待发送完

TI=0；

while（RI！=1）；//等待从机应答

RI=0；

if（SBUF！=addrs）

error（）；//若地址出错，发出错标志，从机复位

else

{

TB8=0；//清地址标志位，准备接收数据

SBUF=comond；//发送数据指令

while（TI！=1）；

TI=0；

while（RI！=1）；

RI=0；

a=SBUF；//接收从机返回的地址帧

if（（a＆0x80）==0x80）//若主机命令非法，发复位信号给从机

{

TB8=1；

error（）；

}

else

{

if（（a＆0x01）==0x01）//从机准备接收就绪

{

do

{

p=0；//清校验和

for（i=0；i＜BN；i++）

{

SBUF=SendData[i]；//发送数据

p=p+SendData；//计算校验和

while（TI！=1）；

TI=0；

}

SBUF=p；//发送校验和给从机

while（TI！=1）；

TI=0；

while（RI！=1）；

RI=0；

}while（SBUF！=0）；//从机接收不正确，主机重新发送

TB8=1；//重置地址标志位

}

}

}

}

4.接收数据子函数

接收数据子函数用于选择通信的从机，并接收其返回的数据。程序中，首先发送从机的地址来选择通信的从机。接着，发送指令，如果从机准备就绪，则读取从机返回的数据。接收数据子函数的流程图如图19.14所示。接收数据子函数的程序代码示例如下。

void ReceiveDataFun（）//接收数据子函数

{

uchar a，i，p，comond，addrs；

comond=0x02；//接收数据指令

addrs=SLAVE；//从机地址

SBUF=addrs；//发送呼叫地址

while（TI！=1）；//等待发送完

TI=0；

while（RI！=1）；//等待从机应答

RI=0；

if（SBUF！=addrs）

error（）；//若地址出错，发出错标志，从机复位

else

{

TB8=0；//清地址标志位，准备接收数据

SBUF=comond；//发送接收数据指令

while（TI！=1）；

TI=0；

while（RI！=1）；

RI=0；

a=SBUF；//接收从机的返回地址帧

if（（a＆0x80）==0x80）//若主机命令非法，发复位信号给从机

{

TB8=1；

error（）；

}

else

{

if（（a＆0x02）==0x02）//从机准备发送就绪

{

while（1）

{

p=0；

for（i=0；i＜BN；i++）

{

while（RI！=1）；

RI=0；

ReceiveData[i]=SBUF；//主机接收数据

p+=rdata[i]；

}

while（RI==0）；

RI=0；

if（SBUF==p）

{

SBUF=0x00；//校验和相同，发0x00给从机

while（TI！=1）；

TI=0；

}

else

{

SBUF=0x0F；//校验和不同，发0x0F给从机

while（TI！=1）；

TI=0；

}

}

TB8=1；//重置地址标志位

}

}

}

}

19.3　C51多机通信实例 - 图3

图　19.14　接收数据子函数流程图