51单片机串口通信 环形缓冲区队列(FIFO)

51单片机串口通信 环形缓冲区队列
最近在做毕业设计刚好涉及到51单片机,简单的研究一下发现51单片机串口只有一个字节的缓存,如果遇到单片机串口中断没有及时处理SBUF的值或者串口中断长时间未退出很容易照成数据丢失,于是就自己写了个缓冲区,代价就是消耗一部分内存空间,时间-空间本来就是一对矛盾体,想减少串口通信中数据丢失问题只能牺牲部分空间,来减少数据通信过程中的丢失问题。

核心代码如下所示:

/**
用途: 小内存环形缓冲区(FIFO模式)
作者: 南栀<kellygod95@gmail.com>
*/
#define BUFFER_MAX 16 //缓冲区大小

typedef struct _circle_buffer{
unsigned char head_pos; //缓冲区头部位置
unsigned char tail_pos; //缓冲区尾部位置
unsigned char circle_buffer[BUFFER_MAX]; //缓冲区数组
}circle_buffer;

circle_buffer buffer;

void bufferPop(unsigned char* _buf)
{
if(buffer.head_pos==buffer.tail_pos) //如果头尾接触表示缓冲区为空
*_buf=0xFF;
else
{
*_buf=buffer.circle_buffer[buffer.head_pos]; //如果缓冲区非空则取头节点值并偏移头节点
if(++buffer.head_pos>=BUFFER_MAX)
buffer.head_pos=0;
}
}

void bufferPush(const unsigned char _buf)
{
buffer.circle_buffer[buffer.tail_pos]=_buf; //从尾部追加
if(++buffer.tail_pos>=BUFFER_MAX) //尾节点偏移
buffer.tail_pos=0; //大于数组最大长度 制零 形成环形队列
if(buffer.tail_pos==buffer.head_pos) //如果尾部节点追到头部节点 则修改头节点偏移位置丢弃早期数据
if(++buffer.head_pos>=BUFFER_MAX)
buffer.head_pos=0;

}
考虑到看到此博文的人可能有很多小白并不知道如何使用,在此简单的说一下,假设你已经能进行简单的串口发送接收了,然后串口中断部分可以这样写

void serial1(void) interrupt 4
{
if(RI)
{
bufferPush(SBUF);
RI=0;
}
if(TI)
{
TI=0;
}
}
在主程序中我们只需要调用函数就行了如

void main()

{

unsigned char dat ;

//读取缓冲区一个字符,如果dat=0xff表示缓冲区为空,所以接收的字符不能有0xff。

bufferPop(&dat);

}

bufferPop函数中没调用一次,便从缓冲区取出一个字符,头部指针就会进行偏移,具体看源码并不是很复杂 只是一个数组类型的环形FIFO缓冲区。

有一点要注意的是,如果缓冲区满的话,后面的数据会覆盖最前面的数据。

你可以把缓冲区设置大些,就可以尽可能的减少数据覆盖问题,但是带来的额外问题就是51或者其他系列的单片机RAM是非常小的,并不像PC中缓冲区动不动就1024KB。所以缓冲区设置多大,根据自己需求调整就行了。

转载自——https://blog.csdn.net/KellyGod/article/details/54236619

原文地址:https://www.cnblogs.com/smallqing/p/10159966.html