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基于stm32实现DMX512协议发送与接收详解

教育 2019-07-17 09:04:34 73 热搜网采编

  STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核,其中STM32F系列有:STM32F103“增强型”系列STM32F101“基本型”系列STM32F105、STM32F107“互联型”系列,增强型系列时钟频率达到72MHz,是同类产品中性能最高的产品;基本型时钟频率为36MHz,以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能,是32位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32K到128K的闪存,不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHz时,从闪存执行代码,STM32功耗36mA,相当于0.5mA/MHz。

  基于stm32实现DMX512协议发送与接收

  DMX512数据协议是美国舞台灯光协会(USITT)于1990年发布的一种灯光控制器与灯具设备进行数据传输的标准。它包括电气特性,数据协议,数据格式等方面的内容。

  512协议规定使用的波特率是250Kbps,但是stm32可以支持shangMbps的波特率,所以说这不是什么大问题。

  该协议发送的数据帧一共11位,1位开始位,8位数据,2个停止位,无校验位。

  

基于stm32实现DMX512协议发送与接收详解  第1张

  根据波特率可以知道,位时间是4us,11位数据供需要44us的时间。当然对于标准的512协议是需要break和mark after break 帧的,break是一个92us的低电平,而mark after break是一个12us的高电平,如下图所示

  

基于stm32实现DMX512协议发送与接收详解  第2张

  

基于stm32实现DMX512协议发送与接收详解  第3张

  根据上面的图片(缺失了起始码,下图补上),512协议必须有break和mark,但是在我们通常的非标准收发中,检测break和mark相对比较困难,如果非要做,耗费的资源也比较多,比如定时器计时,中断等等。如果不是做标准控制器的,完全可以另辟蹊径。

  

基于stm32实现DMX512协议发送与接收详解  第4张

  根据512 协议,每一串数据的开始都要有一个起始码,也称复位码,其数据为0,但是从开始位数至第十位是0,用来声明数据传输开始,随后包含1-512个数据,也称调光数据,其是标准的数据帧,所以第十位是1,所以我们可以根据这个第十位来进行做文章。大家都知道,一般的单片机,像51,avr等都是支持8-9位数据发送的,所以我们就是用9位数据,1位停止位,无校验位,通过检测检测第十位,也就是所谓的RB8来进行数据的接收与传输,不需要发送break和mark。

  1、发送端

  串口设为 9位数据,1停止位,无校验位,波特率250000

  void USART1_Configuration(void)

  {

  USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

  USART_InitStructure.USART_BaudRate = 250000;

  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_9b;

  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;

  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;

  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;

  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;

  /* Configure USART1 */

  USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

  /* Enable USART1 Receive and Transmit interrupts */

  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);

  //USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE);

  /* Enable the USART1 */

  USART_Cmd(USART1, ENABLE);

  }

  注意在初始化串口的时候别忘了485芯片设为发送状态

  接下来主要就是数据包的发送,发送的时候注意起始码的数据第九位设为0,调光数据第九位设为1.

  void DMX_SendPacket(void)

  {

  pDMX_buf = 0;

  while (pDMX_buf 《= 512) //1-512

  {

  /* send data packet to slaves*/

  if(USART1-》SR & (1《《6))

  {

  /*发送起始码 00*/

  if (0 == pDMX_buf)

  {

  USART1-》DR = ((USART1-》DR) & 0xfe00); //第九位置0

  }

  else

  {

  USART1-》DR = 0x0100 | DMX_buf[pDMX_buf]; //第九位置1

  }

  pDMX_buf++;

  }

  }

  }

  以上函数相比大家都可以看懂,接下来就是在main函数中进行循环数据的发送了,比如每200ms发送一次,由于发送快,偶尔的错误也不是很明显。

  2,、接收端

  接收端得工作就是接收的信息进行解码(废话),关键是对RB8的处理,接收用到了中断接收,所以需要使能接收中断。

  void USART1_Configuration(void)

  {

  USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

  USART_InitStructure.USART_BaudRate = 250000;

  USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_9b;

  USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;

  USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;

  USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;

  USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;

  /* Configure USART1 */

  USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

  /* Enable USART1 Receive and Transmit interrupts */

  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//使能接收中断

  //USART_ITConfig(USART1, USART_IT_TC, ENABLE);

  /* Enable the USART1 */

  USART_Cmd(USART1, ENABLE);

  }

  void NVIC_Configuration(void)

  {

  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

  #ifdef VECT_TAB_RAM

  /* Set the Vector Table base location at 0x20000000 */

  NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);

  #else /* VECT_TAB_FLASH */

  /* Set the Vector Table base location at 0x08000000 */

  NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH, 0x0);

  #endif

  //设置优先级分组:先占优先级和从优先级 ,先占优先级0位,从优先级4位

  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);

  /* Enable the USART1 Interrupt */

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;

  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

  }

  void USART1_IRQHandler(void)

  {

  uint16_t UDR;

  static uint16_t RXB8;

  static uint16_t pDMX_buf = 0; //数据指针

  static uint8_t fDMX_buf_right = 0;

  //接收数据

  if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)//USART_FLAG_RXNE

  {

  //USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_FLAG_RXNE);

  UDR = USART_ReceiveData(USART1);

  RXB8 = (UDR & 0x0100);

  if (RXB8 == 0) //复位信号

  {

  if (!UDR)

  {

  fDMX_buf_right = 1;//接收数据正确

  pDMX_buf = 1; //直接接收第一个数据 不保存第0个数据。

  }

  }

  else //rb8 =1 pDMX_buf=1 调光数据

  {

  if (1 == fDMX_buf_right)

  {

  DMX_buf[pDMX_buf++] = (u8)UDR;

  //接收到512个数据

  if (pDMX_buf 》 512)

  {

  fDMX_buf_right = 0;

  tim_update = SET; //更新调光数据

  }

  }

  }

  }

  }


标签:银行招聘网热搜网 dmx512协议

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