数据交互可以说是任何一台仪器都需要的功能。我们的便携式气体分析仪,需要人来操作和配置,所以触摸屏就是我们必然的一个选择。本次我们计划采用3.5寸显示屏,串口通讯。
1、硬件设计
前面我们实验了串行通讯,这次来使用屏实现显示。这次我们计划使用的3.5寸触摸屏采用RS232串行通讯接口,其接口排布如下:
对于RS232接口我们采用了周立功RSM232模块来做实验,其推荐的连接方式如下图:
在实验过程中我们不需要这些保护措施,根据以上的分析我们可以对串口通讯做如下设计。RS232接口原理图如下:
2、软件设计
首先对串口部分做参数配置,波特率、数据位、停止位、奇偶校验等按要求配置好。接下来编写测试代码。
static void LCD_UART_Configuration(void)
{
huart1.Instance = USART1; huart1.Init.BaudRate = ; huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B; huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1; huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE; huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX; huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE; huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16; if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
这次我们使用的屏串行通讯的协议是厂家自己定义的,不过数据帧结构较为简单,如下图所示:
而且功能也比较简单,只有5中功能码:访问寄存器的0x80和0x81、访问变量存储器的0x82和0x83以及访问曲线缓冲区的0x84,具体描述如下图所示:
根据以上描述我们可以编写对应不同对象访问的程序了。
(1)、写数据变量存储器
void WriteDataToLCD(uint16_t startAddress,uint8_t txData[],uint16_t length)
{
/*命令的长度由帧头(2个字节)+数据长度(1个字节)+指令(1个字节)+起始地址(2个字节)+数据(长度为length)*/ uint16_t cmd_Length=length+; uint8_t cmd_VAR_Write[WriteDataCommandLength]; cmd_VAR_Write[]=0x5A; cmd_VAR_Write[]=0xA5; cmd_VAR_Write[]=(uint8_t)(length+); cmd_VAR_Write[]= FC_VAR_Write; cmd_VAR_Write[]=(uint8_t)(startAddress>>);//起始地址 cmd_VAR_Write[]=(uint8_t)startAddress;//起始地址 for(int dataIndex=;dataIndex<length;dataIndex++)
{
cmd_VAR_Write[dataIndex+]=txData[dataIndex];
}
SendData(cmd_VAR_Write,cmd_Length);
}
(2)、读变量存储器数据
void ReadDataFromLCD(uint16_t startAddress,uint8_t readWordLength)
{
//命令的长度由帧头(2个字节)+数据长度(1个字节)+指令(1个字节)+起始地址(2个字节)+读取的字长度(1个字节) uint16_t cmd_Length=; uint8_t cmd_VAR_Read[]={0x5A,0xA5,0x04,FC_VAR_Read,0x00,0x00,0x00};//读数据命令 cmd_VAR_Read[]=(uint8_t)(startAddress>>);//起始地址 cmd_VAR_Read[]=(uint8_t)startAddress;//起始地址 cmd_VAR_Read[]=readWordLength;//读取长度 SendData(cmd_VAR_Read,cmd_Length);
}
(3)、写曲线缓冲区
void WriteCurveToLCD(uint8_t txData[],uint16_t length,uint8_t channelMode)
{
//命令的长度由帧头(2个字节)+数据长度(1个字节)+指令(1个字节)+通道模式(1个字节)+数据(length,最多8个字) uint16_t cmd_Length=length+; uint8_t cmd_Curve_Write[WriteCurveCommandLength];//写曲线缓冲区命令 cmd_Curve_Write[]=0x5A; cmd_Curve_Write[]=0xA5; cmd_Curve_Write[]=(uint8_t)(length+); cmd_Curve_Write[]= FC_Curve_Write; cmd_Curve_Write[]=channelMode; for(int dataIndex=;dataIndex<length;dataIndex++)
{
cmd_Curve_Write[dataIndex+]=txData[dataIndex];
} SendData(cmd_Curve_Write,cmd_Length);
}
(4)、写寄存器数据
void SetRegisterData(uint8_t regAddress,uint8_t txData[],uint16_t length)
{
//命令的长度由帧头(2个字节)+数据长度(1个字节)+指令(1个字节)+寄存器地址(1个字节)+写的数据 uint16_t cmd_Length=length+; uint8_t cmd_Reg_Write[WriteCurveCommandLength];//写曲线缓冲区命令 cmd_Reg_Write[]=0x5A; cmd_Reg_Write[]=0xA5; cmd_Reg_Write[]=(uint8_t)(length+); cmd_Reg_Write[]= FC_REG_Write; cmd_Reg_Write[]=regAddress; for(int dataIndex=;dataIndex<length;dataIndex++)
{
cmd_Reg_Write[dataIndex+]=txData[dataIndex];
} SendData(cmd_Reg_Write,cmd_Length);
}
(5)、读寄存器数据
void GetRegisterData(uint8_t regAddress,uint8_t readByteLength)
{
//命令的长度由帧头(2个字节)+数据长度(1个字节)+指令(1个字节)+寄存器地址(1个字节)+读取寄存器的字节长度(1个字节) uint16_t cmd_Length=; uint8_t cmd_Reg_Read[]={0x5A,0xA5,0x03,FC_REG_Read,0x00,0x00};//读数据命令 cmd_Reg_Read[]=regAddress; cmd_Reg_Read[]=readByteLength; SendData(cmd_Reg_Read,cmd_Length);
}
3、测试结果
完成上述编写后,接上显示屏下装,我们来查看显示效果: