嵌入式開發(fā)板RS485協(xié)議串口編程——傾角傳感器數(shù)據(jù)讀取

之前分享過一篇嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)板中的串口編程——光敏電阻數(shù)據(jù)讀取，是基于TTL協(xié)議的串口編程，本節(jié)主要講述基于RS485協(xié)議的串口編程，掌握了這兩種嵌入式開發(fā)板的串口編程方法，就基本掌握了嵌入式開發(fā)板中對(duì)于大多數(shù)傳感器的數(shù)據(jù)讀取。

RS485通信協(xié)議

RS485通信協(xié)議是一種串行通信協(xié)議，相比于RS232通信協(xié)議通信距離短、速率低的缺點(diǎn)，RS485傳輸距離更長，傳輸速率最高可達(dá)10Mbit/s。RS485通信協(xié)議采用的是半雙工工作方式，只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài)，因此，在程序中或者電路設(shè)計(jì)中要有一個(gè)切換發(fā)送狀態(tài)與接收狀態(tài)的標(biāo)志位。關(guān)于在程序中的標(biāo)志位待會(huì)在程序中我會(huì)介紹，電路中的標(biāo)志位如下：

與RS232不同的還有，RS485的工作方式是差分工作方式，所謂差分工作方式，是指在一堆雙絞線中，一條定義為A，一條定義為B。通常情況下，發(fā)送驅(qū)動(dòng)器A、B之間的正電平在+2_{+6V，是一個(gè)邏輯狀態(tài)，負(fù)電平在-2}-6V，是另一個(gè)邏輯狀態(tài)（和RS232是相反的），另有一個(gè)引腳信號(hào)接地。

傾角傳感器RS485通信協(xié)議

我使用是維特智能的一款傾角傳感器——SINDT-RS485。具體的描述可以參考它的使用說明書，我這里就不贅述了。

它的工作電壓和線色的定義如下所示：

通過上面的已知條件就可以得到和嵌入式開發(fā)板上RS485串口的連接方式：

我們的目的是讀取傾角傳感器實(shí)時(shí)測得的X、Y、Z軸的角度信息。通過閱讀使用說明書可以得到，我們需要先給傾角傳感器發(fā)送角度信號(hào)指令，傾角傳感器才會(huì)給我們發(fā)送它實(shí)時(shí)檢測的數(shù)據(jù)。角度信號(hào)指令如下：

其中MODADDR為傾角傳感器地址0x50。傾角傳感器上傳回來的數(shù)據(jù)格式如下：

有了以上的信息，我們就可以開始著手編程實(shí)現(xiàn)啦！！

嵌入式開發(fā)板RS485串口編程

首先就是打開RS485串口的設(shè)備節(jié)點(diǎn)：

int open_port(char *com) {int fd;fd = open(com, O_RDWR|O_NOCTTY);if (-1 == fd){return(-1);}if(fcntl(fd, F_SETFL, 0)<0) /* 設(shè)置串口為阻塞狀態(tài)*/{printf("fcntl failed!\n");return -1;}return fd; }

之后要初始化串口，設(shè)置波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗(yàn)位等。初始化程序我之前已經(jīng)貼在嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)板串口編程——光敏電阻數(shù)據(jù)讀取里了，這里我就贅述了。

然后就是向傾角傳感器發(fā)送角度信號(hào)指令，我把指令放在一個(gè)字符數(shù)組里：

static char byteSend[8]; byteSend[0] = 0x50; byteSend[1] = 0x03; byteSend[2] = 0x00;//寄存器高位 byteSend[3] = 0x3d;//寄存器低位 //角度寄存器 byteSend[4] = 0x00;//寄存器個(gè)數(shù)高位 byteSend[5] = 0x03;//寄存器個(gè)數(shù)低位 byteSend[6] = 0x99;//CRCH byteSend[7] = 0x86;//CRC

在主程序里把指令發(fā)送出去，并設(shè)置標(biāo)志位，發(fā)送之后讀取角度信息：

int main(int argc, char **argv) {int fd;int iRet;fd = open_port(argv[1]);serial_uart_init(fd);char context;int i = 0;int j = 0;int flag = 0;char r_buf[10];char readtext;while (1){while(flag == 0){if(i > 7){flag = 1;i = 0;break;}context = byteSend[i];iRet = write(fd, &context, sizeof(context));i++;}usleep(50000);bzero(r_buf, 10);while(flag == 1){//讀傳感器發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，并解析處理if(j > 9){flag = 0;j = 0;break;}iRet = read(fd, &readtext, sizeof(readtext));r_buf[j] = readtext;//printf("read：%02x\n", r_buf[j]);j++;}usleep(50000);if(r_buf[0] == 0x50 && r_buf[1] == 0x03){printf("AngleX：%7.3f, AngleY：%7.3f, AngleZ：%7.3f\n", ((float)((r_buf[3]<<8) | r_buf[4])/32768.0*180),((float)((r_buf[5]<<8) | r_buf[6])/32768.0*180),((float)((r_buf[7]<<8) | r_buf[8])/32768.0*180)); }}return 0; }

到這里程序就已經(jīng)完成了。

在Ubuntu中用交叉編譯工具編譯程序：

將傾角傳感器按照前面介紹的連接方式連接到開發(fā)板上，就可以運(yùn)行程序了，結(jié)果如下：

到這里就成功實(shí)現(xiàn)了讀取傾角傳感器的角度信息啦，還可以讀取加速度，磁場等等信息。

在嵌入式開發(fā)過程中，光掌握串口編程還是不夠的。下一節(jié)我將介紹嵌入式開發(fā)板中CAN通信編程實(shí)例，用CAN通信來驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。掌握了串口編程和CAN通信編程，你就可以完成一些具體的嵌入式開發(fā)的項(xiàng)目啦。

完整代碼我會(huì)貼在公眾號(hào)中，需要完整代碼的關(guān)注公眾號(hào)回復(fù)RS485串口編程獲取。有什么問題也可以在下方留言，我看到之后會(huì)回復(fù)你。

我是河邊小烏龜爬，學(xué)習(xí)嵌入式軟件開發(fā)路上的一名小學(xué)生，歡迎大家相互交流哇。公眾號(hào)：河邊小烏龜爬。

（群名稱：嵌入式軟件開發(fā)交流群；群 號(hào)：1004953094）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的嵌入式开发板RS485协议串口编程——角度传感器数据读取的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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