利用定时器1产生全双工软件串口

代码;

/*《AVR专题精选》随书例程3.通信接口使用技巧项目：使用AVR定时器1和外中断实现全双工软件串口文件：softuart.c说明：软件串口驱动文件作者：邵子扬时间：2012年12月16日*/
#include "softuart.h"// 内部变量
struct TSOFTUART stUART;// 软件串口初始化
void sfUART_init(void)
{// 设置IO状态PINDIR(sfUART_TXDIO, PIN_OUTPUT);PINSET(sfUART_TXDIO);PINDIR(sfUART_RXDIO, PIN_INPUT);PINSET(sfUART_RXDIO);// 内部变量初始化stUART.TXDcnt = 0;stUART.RXDcnt = 0;stUART.sfTXC = 0;stUART.sfRXC = 0;// 定时器初始化// CTC Mode// 分频比: 1OCR1A = 1;ICR1  = (F_CPU / sfBAUDRATE) - 1;TCCR1A = 0x00;TCCR1B = (1 << WGM13)|(1 << WGM12)|(1 << CS10);TIMSK = (1 << OCIE1A)|(0 << OCIE1B);// 外中断初始化// INT1// 允许外中断1，下降沿触发方式MCUCR = (1 << ISC11);sf_ENABLE_RXINT();}// 检查数据接收标志
char sfUART_RXC(void)
{return stUART.sfRXC;
}// 检查数据发送完成标志
char sfUART_TXC(void)
{return stUART.sfTXC;
}// 清除数据发送完成标志位
void sfUART_clrTXC(void)
{stUART.sfTXC = 0;
}// 读取数据
char sfUART_getbyte(void)
{stUART.sfRXC = 0;return stUART.RXDBUF;
}// 发送数据
void sfUART_sendbyte(char dat)
{stUART.TXDBUF = dat;stUART.sfTXC = 0;stUART.TXDcnt = 1;
}// 软件串口数据发送服务程序
void sfUART_TXDsvr(void)
{switch(stUART.TXDcnt){case 0:// 无数据return;case 1:// 发送起始位stUART.TXDcnt++;PINCLR(sfUART_TXDIO);break;case 2:// 发送数据case 3:case 4:case 5:case 6:case 7:case 8:case 9:if(stUART.TXDBUF & 0x01)PINSET(sfUART_TXDIO);elsePINCLR(sfUART_TXDIO);stUART.TXDBUF = stUART.TXDBUF >> 1;stUART.TXDcnt++;break;case 10:// 发送停止位stUART.TXDcnt = 0;PINSET(sfUART_TXDIO);stUART.sfTXC = 1;break;default:stUART.TXDcnt = 0;return;}
}// 软件串口数据接收服务程序
void sfUART_RXDsvr(void)
{switch(stUART.RXDcnt){case 0:// 接收起始位stUART.RXDBUF = 0;stUART.RXDcnt++;break;case 1:// 接收数据位case 2:case 3:case 4:case 5:case 6:case 7:case 8:stUART.RXDBUF = stUART.RXDBUF >> 1;if(PININ(sfUART_RXDIO))stUART.RXDBUF |= 0x80;stUART.RXDcnt++;break;case 9:// 停止位stUART.sfRXC = 1;sf_RXD_STOP();GIFR |= (1<<INTF1);sf_ENABLE_RXINT();break;default:return;}
}

main.c

/*《AVR专题精选》随书例程3.通信接口使用技巧项目：使用AVR定时器1和外中断实现全双工软件串口文件：main.c说明：主程序，演示软件串口的使用方法作者：邵子扬时间：2012年12月16日*/
#include "cfg.h"
#include "macromcu.h"
#include "softuart.h"#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#include <avr/interrupt.h>#define UBRRREG  (F_CPU / ( 8 * sfBAUDRATE ) - 1)// 定时器1 COMPA中断服务程序
ISR(TIMER1_COMPA_vect, ISR_NOBLOCK)
{sfUART_TXDsvr();  // 软件串口发送服务程序
}// 定时器1 COMPB中断服务程序
ISR(TIMER1_COMPB_vect, ISR_NOBLOCK)
{sfUART_RXDsvr();  // 软件串口接收服务程序
}// 外中断服务程序
ISR(INT1_vect)
{sf_DISABLE_RXINT();  // 禁止外中断, 避免重复触发sf_RXD_START();      // 启动接收程序
}int main(void)
{unsigned char tmp;PORTB = 0xFF;        // 仿真时, PB2(SS)需要设置为高电平// 否则会出错. 实际使用时不需要sfUART_init();       // 初始化软件串口// 使用硬件串口作为对比UBRRH = UBRRREG / 256;UBRRL = UBRRREG % 256;UCSRA = ( 1 << U2X );UCSRB = ( 1 << TXEN );UCSRC = ( 1 << UCSZ1) | ( 1 << UCSZ0 );sei(); // 开中断for(;;){if(sfUART_RXC())  // 接收到新数据{tmp = sfUART_getbyte(); // 读取数据UDR = tmp;              // 发送到硬件串口sfUART_sendbyte(tmp);   // 发送到软件串口}if(sfUART_TXC())  // 数据发送完成{sfUART_clrTXC();// 清除发送完成标志}}return 0;}

仿真效果图：