【实验日志】计算机串口使用与测量5

RS485总线数据收发

一、实验目的

1、熟练使用Linux下io函数read、write和epoll等

2、熟练处理流式通信数据

3、理解485总线的冲突问题

二、RS485信号介绍

RS485总线有两条线信号线，能够传输一个逻辑信号。计算机标准的UART串口有RX、TX收发两条线，因此能够同时进行数据的接收和发送。而RS485只有一个逻辑信号，因此同一时刻只能有一个主体进行数据发送（因此叫做半双工通信串口）。

单片机板上使用了一颗MAX485芯片作为标准UART接口向485接口转换的接口芯片。

如下图所示，单片机串口数据发送脚与MAX485的DI脚相连接。在发送数据前，单片机会将DE脚置为高电平，此时A、B引脚信号为所发送的单片机串口数据。

如果多个单片机将DE脚置为高电平，则A、B信号线同时被多个单片机板的MAX485芯片驱动，则会造成数据收发错误甚至损坏芯片。因此，多个单片机对485总线操作的时间控制至关重要。

三、实验过程

1、向A单片机板下载下面的程序

AHasSecret.hex

向B单片机板下载下面的程序

B_Relay.hex

下载程序后，A板单片机将使用1200波特率约每300ms发送一次自身序列号，格式为

0xAA 0x55 4字节序列号

序列号：E8 F1 A3 5D

2、通过B板串口向RS485总线写入自己的学号，格式为

0xAA 0x55 十二位学号数字。

例如学号20220110203，应该通过串口发送以下数据

AA 55 02 00 02 02 00 01 01 01 00 02 00 03

3、A板单片机接收到学号后会每300m发送第一串密码，密码长度为4字节。请将解析出该串密码并在150ms内原样发回给串口（否则会造成总线的冲突）。STC单品机收到返回后会继续发送下一串密码，请继续解析出该串密码并在150ms内原样发回给串口。以此往复，将收到的最后一串密码记录下来。

例如，收到以下密码串

AA 55 00 00 00 00 00 C9 34 3F 5D

其中AA 55为前导串，最后4个字节是密码。请将密码原样发回给串口。

AA 55 C9 34 3F 5D

代码如下：

（咳咳：有的密码可能包含aa会造成错误得到0结果所以这个代码大家再改改哈哈哈）

main.c：改成自己的学号

#include <stdio.h>
#include "com.h"int main(void)
{unsigned char tmp[15] = {0}; //用于存放读取出来的数据的缓冲区int rl; //读取数据的长度（单位：字节）int i;fd = openSerial("/dev/ttyUSB0"); //打开串口，ttyUSB0是串口文件if(fd < 0){printf("open com fail!\n");return 0;}EpollInit(fd); //初始化终端事件触发函数epoll,设置要监听的事件及相关参数等unsigned char sno[14] = {0XAA, 0X55, 0X02, 0X00, 0X02, 0X00, 0X00, 0X08, 0X00, 0X04, 0X00, 0X02, 0X02, 0X04}; //这里改为自己的学号unsigned char passwd[6] = {0XAA, 0X55};int n=0;unsigned s[100] = {0};const char* errstr = "error!";write(fd,sno,14);while(1){rl = ComRead(tmp,1);//读取13个字节放到缓存//打印读到的数据int j;s[n++] = tmp[0];if(tmp[0]==0xaa&&n>=8){for(j=0;j<4;j++)passwd[5-j]=s[n-j-2]; //根据aa55前四位从后往前确定密码for(j=0; j<6; j++)printf(" %02x",passwd[j]);printf("\n\n");write(fd,passwd,6);n=0;}}close(epid);close(fd);return 0;}

com.c：（波特率设为1200）

编译：

查看并修改代码：

修改权限sudo chmod 777 /dev/ttyUSB0

或以管理员身份运行 sudo ./main

等待密码不变。

4、将学号、序列号、最后一串密码发送到课程后台。上送命令语法为

curl "132.232.98.70:6363/check485Secret?id=学号&v=序列号&s=密码"

后台返回的数字表示该密码的编号，返回DUP表示该序列号已经被其它同学使用，请更换电路板重新取得密码。

密码：EC F3 A1 5D

返回256，到达了密码的最大次数。

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