Программный полудуплексный UART для AVR, поддерживающий работу с одним выводом

ПЛК, ЧПУ, одноплатные компьютеры и т.д. / Интерфейсы / UART
Alexsandrs
1 707
16-10-2015, 12:51
0

Большинство микроконтроллеров ATtiny не имеют аппаратного модуля UART из-за ограниченного количества выводов. Ядра Arduino tiny используют класс TinyDebugSerial, который обеспечивает только передачу данных, для приема данных нужно писать дополнительный код. Поэтому ниже предлагается компактный код и простая схема для организации программного UART, поддерживающего работу с одним выводом.

Когда TTL-адаптер последовательного порта не передает данные, напряжение на выводе Tx поддерживает транзистор Q1 открытым, и на выводе микроконтроллера Tx/Rx будет напряжение высокого логического уровня, что будет свидетельствовать о состоянии ожидания. Когда AVR отправит 0 при включенном Q1, Rx подтянется к низкому логическому уровню, что будет означать прием 0. Резистор R1 нужен для того, чтобы ток, текущий через базу транзистора, был менее 1 мА. Когда AVR отправит 1, Rx не будет больше подтянут к логическому нулю, а значит вернется в высокое состояние. Когда адаптер последовательного порта будет передавать 0, диод D1 позволит подтянуть вывод микроконтроллера к нижнему логическому уровню. При отсутствии тока, текущего через базу, транзистор Q1 выключится, и линия Rx последовательного адаптера отключится.

{banner_rca-news-1-1}

Код, работающий в качестве Arduino-библиотеки, можно взять Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера. Ему требуется только 62 байта флеш-памяти и не требуется оперативной памяти, поскольку буферизация не предполагается. Он поддерживает высокие скорости передачи до 460.8 Кб/с при 16 МГц. По умолчанию в BasicSerial3.h определена скорость 115.2 Кб/с и может быть изменена в define-константе BAUD_RATE. По умолчанию библиотека использует вывод PB5 как для Tx, так и для Rx. Это может быть изменено путем изменения UART_Tx и UART_Rx в BasicSerial3.S. Ниже представлен скетч с использованием этой библиотеки:


#include <BasicSerial3.h>
void setup()
{ }
void serOut(const char* str)
{ while (*str) TxByte (*str++); }
void loop()
{
byte c;
serOut("Serial echo test\n\r");
while ( c = RxByte() ){
TxByte(c);
}
delay(1000);
}