Машинка на ДУ управлении своими руками. Цифровая последовательность. Приёмник (AVR)

На этом уроке мы с Вами разберём программную реализацию приёмника цифровой байт ориентированной последовательности на микроконтроллере AVR.

Программа работает следующим образом. После инициализации периферии, производится поиск первого байта стартовой последовательности в потоке данных передаваемых передатчиком…

findByte(0b01000001);

После его нахождения принимаются два следующих бита, которые являются вторым и третьим байтами стартовой последовательности…

reciveByte();
if (rxBuffer != 0b01000010) continue;

reciveByte();
if (rxBuffer != 0b01000011) continue;

При любом несовпадении приём стартовой последовательности начинается заново. Далее принимаются данные, контрольная сумма и бит чётности.

reciveByte(); //Приём байта мощности
powerEngine = rxBuffer;

reciveByte(); //Приём байта commandBuffer
commandBuffer = rxBuffer;

reciveBit(); //Приём бита чётности
if (rxBuffer & (1 << 0)) parityBit = HIGH; else parityBit = LOW;

reciveByte(); //Приём байта контрольной суммы
checkSum = rxBuffer;

В завершении производится приём трёх стоповых байт.

reciveByte();
if (rxBuffer != 0b01000100) continue;

reciveByte();
if (rxBuffer != 0b01000101) continue;

reciveByte();
if (rxBuffer != 0b01000110) continue;

При любом несовпадении приём кадра начинается заново. По завершению приёма кадра начинается проверка данных: бита чётности и контрольной суммы…

//Вычисляем контрольную суммы принятых данных
controlCheckSum = powerEngine + commandBuffer;

//Проверяем чётность принятых данных
if (controlCheckSum & (1 << 0)) controlParityBit = HIGH; else controlParityBit = LOW;
if (controlParityBit != parityBit) continue;

//Проверяем контрольную сумму
if (checkSum != controlCheckSum) continue;

При любом несовпадении приём кадра начинается заново. В случае прохождения проверки выполняем команды посланные пультом управления…

//Загружаем значение мощности
OCR2 = powerEngine;

//Выполняем команды направления движения и поворота
if (commandBuffer & (1 << 0)) PORTD |= (1 << PD0); else PORTD &= ~(1 << PD0);
if (commandBuffer & (1 << 1)) PORTD |= (1 << PD1); else PORTD &= ~(1 << PD1);
if (commandBuffer & (1 << 2)) PORTD |= (1 << PD2); else PORTD &= ~(1 << PD2);

Функция поиска байта работает следующим образом. Очищаем буфер приёмника…

rxBuffer = 0; //Очищаем буфер приёмника

Допустим, что в данный момент передатчик передаёт логическую единицу. Проверяем это...

if (PINB & (1 << PB0)) {...

...передаём управление секции приёма логической единицы.  Для измерения длительности мы будем использовать таймер. Включаем его…

TCCR1B |= (0 << CS02)|(0 << CS01)|(1 << CS00); //Включить таймер

Ждём, пока длится импульс, и пока значение счётного регистра таймера меньше выбранной нами длительности...

while(PINB & (1 << PB0) && TCNT1 < PULSE_DURATION); //Ожидание...

Выключаем таймер...

TCCR1B &= ~(0 << CS02|0 << CS01|1 << CS00); //Выключить таймер

Проверяем длительность импульса...

if (TCNT1 > PULSE_DURATION) {...

Если измеренная длительность импульса соответствует выбранной уставке, регистрируем принятый бит...

rxBuffer++; //Записываем в буфер "1"

Устанавливаем флаг «данные приняты»...

dataReceived = TRUE; //Данные приняты

Обнуляем счётчик отсчётов...

TCNT1 = 0; //Очищаем счётчик отсчётов

Переходим к секции сравнения...

//Проверяем на совпадение...  
if (rxBuffer == byteforComparing) {

rxBuffer = 0; //Очищаем буфер приёмника
break; //При совпадении выходим из цикла
}

Если совпадение произошло, выполнение функции прекращается. Если нет, переходим к секции контроля.

Если «данные приняты»...

//Если данные приняты, но совпадения не произошло...    
if (dataReceived == TRUE) {...

Освобождаем новый разряд для приёма следующего бита, очищаем флаг «данные приняты»...

rxBuffer  << = 1; //Освобождаем новый разряд
dataReceived = FALSE; //Очищаем флаг статуса приёма данных

Эта процедура будет выполняется до тех пор, пока не будет принят заданный байт.

Процедура приёма бита работает аналогично и пояснений не требует. Про процедуру приёма байта я вообще молчу

Проект с исходным кодом и симуляция в Proteus во вложении!

Теги:

• AVR
• Микроконтроллер