本实验展示了单片机与 PC 之间的数字字符通信。
实验环境：
- 单片机
- PC
- Proteus仿真环境
- VirtualSerialPortDriver
- 串口调试助手
实验原理：
单片机可以接收 PC 发送的数字字符。当按下单片机的 K1 键时，单片机可以向 PC 发送一个字符串。为了防止数据丢失，本实验使用了环形缓冲区来存储收到的数字字符。环形缓冲区是一个具有固定大小的连续内存空间，其中数据从前面开始存放，当缓冲区满时，新数据会覆盖前面的数据。
实验步骤：
- 在 Proteus 仿真环境中打开实验文件。
- 安装 VirtualSerialPortDriver 和串口调试助手。
- 连接单片机和 PC 的串口。
- 打开串口调试助手并设置相应的串口参数。
- 在 PC 端发送数字字符。
- 按下单片机的 K1 键发送字符串。
- 观察串口调试助手的输出，验证通信是否成功。
实验结果：
如果通信成功，则可以在串口调试助手上看到单片机接收到的数字字符和发送的字符串。
代码示例：
include <stdint.h>
define USART_RX_BUFFER_SIZE 100
uint8_t usart_rx_buffer[USART_RX_BUFFER_SIZE];
uint8_t usart_rx_head = 0;
uint8_t usart_rx_tail = 0;
void usart_init(void) {
// ...
}
void usart_rx_interrupt(void) {
uint8_t data = USART_ReceiveData();
// 缓冲区未满，直接存放
if (((usart_rx_head + 1) % USART_RX_BUFFER_SIZE) != usart_rx_tail) {
usart_rx_buffer[usart_rx_head] = data;
usart_rx_head = (usart_rx_head + 1) % USART_RX_BUFFER_SIZE;
}
// 缓冲区满，覆盖前面的数据
else {
usart_rx_buffer[usart_rx_tail] = data;
usart_rx_tail = (usart_rx_tail + 1) % USART_RX_BUFFER_SIZE;
}
}
int main(void) {
usart_init();
while (1) {
// ...
}
}
注意：
- 环形缓冲区的大小需要根据实际应用来确定。
- 环形缓冲区应使用原子操作来保证数据的一致性。
本实验仅展示了单片机与 PC 通信的基本原理。在实际应用中，还可能涉及到其他协议和数据处理。
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