从单片机基础到程序框架（全集 2019pdf版）.pdf - 第792页
上图 13 2.2.2 232 串口 电路 程序 功能如 下： 单片 机接收 任意 长度 （最大 一次 不超 过 30 字 节） 的一串 数据 。如 果发现 连续 有三 个字 节是 0x02 0x03 0x04，蜂 鸣器则 “短叫”10 0ms 提示；如 果发现连续有 四个字节是 0x06 0x07 0x 08 0x09， 蜂鸣器则“长叫 ”2000m s 提示。 比如测试 “短叫”10 0ms，发送十六 进制的数据串 ：05 02 0…
第一百三十二节：“转发、透传、多种协议并存”的双缓存串口程序框架。
【132.1 字节间隔时间、双缓存切换、指针切换关联。】
在一些通讯模块的项目中，常常涉及数据的转发，透传，提取关键字的处理，单片机接收到的数据不许
随意丢失，必须全部暂存，然后提取关键字，再把整包数据“原封不动”或者“略作修改”转发给“下家”。
这类项目的特点是，通讯协议不是固定唯一的，因此，前面章节那种接头暗号（数据头）的程序框架不适合
这里，本节跟大家分享另外一种程序框架。
第一个要突破的技术难点是，既然通讯协议不是固定唯一的，那么，如何识别一串数据已经接收完毕？
答案是靠接收每个字节之间的间隔时间来识别。当一串数据正在接收时，每个字节之间的间隔时间是“短暂
的相对均匀的”。当一串数据已经接收完毕时，每个字节之间的间隔时间是“突然变长的”。代码的具体实现，
是靠一个软件定时器，模拟单片机“看门狗”的“喂狗”原理。
第二个要突破的技术难点是，既然通讯协议不是固定唯一的，数据内容带有随机性，甚至字节之间的间
隔时间的长短也带有随机性和不确定性，那么，如何预防正在处理数据时突然“接收中断”又接收到的新数
据覆盖了尚未来得及处理的旧数据，或者，如何预防正在处理旧数据时，丢失了“突然又新过来的本应该接
收的新数据”？答案是用双缓存轮流切换的机制。双缓存，一个用在处理刚刚接收到的旧数据，另一个用在
时刻准备着接收新数据，轮流切换，两不误。
第三个要突破的技术难点是，既然是用双缓存轮流切换的机制，那么，在主程序里如何统一便捷地处理
两个缓存的数组？这里的“统一”是关键，要把两个数组“统一”成（看成是）一个数组，方法是，只需用
“指针切换关联”的技术就可以了。
【132.2 程序例程。】
上图 132.2.1 有源蜂鸣器电路
上图 132.2.2 232 串口电路
程序功能如下：单片机接收任意长度（最大一次不超过 30 字节）的一串数据。如果发现连续有三个字
节是 0x02 0x03 0x04，蜂鸣器则“短叫”100ms 提示；如果发现连续有四个字节是 0x06 0x07 0x08 0x09，
蜂鸣器则“长叫”2000ms 提示。
比如测试“短叫”100ms，发送十六进制的数据串：05 02 00 00 02 03 04 09
比如测试“长叫”2000ms，发送十六进制的数据串：02 02 06 07 08 09 01 08 03 00 05
代码如下：
#include "REG52.H"
#define DOG_TIME_OUT 20 //理论上，9600 波特率的字节间隔时间大概 0.8ms 左右，因此取 20ms 足够
#define RECE_BUFFER_SIZE 30 //接收缓存的数组大小
void usart(void); //串口接收的中断函数
void T0_time(); //定时器的中断函数
void UsartTask(void); //串口接收的任务函数，放在主函数内
void SystemInitial(void) ;
void Delay(unsigned long u32DelayTime) ;
void PeripheralInitial(void) ;
void BeepOpen(void);
void BeepClose(void);
void VoiceScan(void);
sbit P3_4=P3^4;
unsigned char Gu8CurrentReceBuffer_Sec=0; //当前接收缓存的选择标志。0 代表缓存 A，1 代表缓存 B
unsigned char Gu8ReceBuffer_A[RECE_BUFFER_SIZE]; //双缓存其中之一的缓存 A
unsigned long Gu32ReceCnt_A=0; //缓存 A 的数组下标与计数器，必须初始化为 0，做好接收准备
unsigned char Gu8ReceBuffer_B[RECE_BUFFER_SIZE]; //双缓存其中之一的缓存 B
unsigned long Gu32ReceCnt_B=0; //缓存 B 的数组下标与计数器，必须初始化为 0，做好接收准备
unsigned char Gu8ReceFeedDog=1; //“喂狗”的操作变量。
unsigned char Gu8FinishFlag=0; //接收完成标志。0 代表还没有完成，1 代表已经完成了一次接收
volatile unsigned char vGu8ReceTimeOutFlag=0;//通信过程中字节之间的超时定时器的开关
volatile unsigned int vGu16ReceTimeOutCnt=0; //通信过程中字节之间的超时定时器，“喂狗”的对象
volatile unsigned char vGu8BeepTimerFlag=0;
volatile unsigned int vGu16BeepTimerCnt=0;
void main()
{
SystemInitial();
Delay(10000);
PeripheralInitial();
while(1)
{
UsartTask(); //串口接收的任务函数
}
}
void usart(void) interrupt 4
{
if(1==RI)
{
RI = 0;
Gu8FinishFlag=0; //此处也清零，意味深长，当主函数正在处理数据时，可以兼容多次接收完成
Gu8ReceFeedDog=1; //看门狗的“喂狗”操作，给软件定时器继续“输血”
if(0==Gu8CurrentReceBuffer_Sec) //0 代表选择缓存 A
{
if(Gu32ReceCnt_A<RECE_BUFFER_SIZE)
{
Gu8ReceBuffer_A[Gu32ReceCnt_A]=SBUF;
Gu32ReceCnt_A++; //记录当前缓存 A 的接收字节数
}
}
else //1 代表选择缓存 B
{
if(Gu32ReceCnt_B<RECE_BUFFER_SIZE)
{