实验2 实时显示单片机的参数（整数、小数、中文 自定义协议方式）
1. 实验目的
单片机按照自定义协议格式发送控制命令，串口屏实时显示单片机的参数，包括整数、小数、和中文字符。实现效果和实验一相同。
2. 页面设计
(1)进度条控件，以进度条的方式显示出SOC值
(2)整数控件，显示具体SOC值
(3)文本控件，显示电量状态
(4)浮点数控件，显示电压值
(5)整数控件，显示电流值
(6)协议解析器控件，编写脚本代码，解析自定义的协议
选中控件，可以在右侧属性栏查看控件的各个属性。详细属性说明可参考 第四章 控件的介绍和用法。
资源区：
一共使用4张图片，home作为页背景图片，另外三张图片为进度条不同状态的颜色。
字体字体除了工程自带的字库Tahoma_4x_ASCII（包括英文和数字），另外创建了一个中文的字库，双击这个字库，可以看到详细的信息。字库详细制作方法可以参考第三章的添加字库小节。
3. 串口屏协议处理
该例程使用了协议解析器控件 
。串口屏每次收到一帧数据，都会触发一次协议解析器的脚本，和单片机的空闲中断函数类似。
协议定义（仅仅是示例，仅供参考）
帧头(2字节) |
命令码(1字节) |
数据(2字节) |
校验(2字节) |
备注 |
|---|---|---|---|---|
A5 43 |
1 |
2byte |
2byte |
设置电压 使用时除100，如3.14V，传输时是314 |
A5 43 |
2 |
2byte |
2byte |
设置电流 |
A5 43 |
3 |
2byte |
2byte |
设置SOC |
数据和校验 使用小端模式，即低字节在前，高字节在后
校验方式为CRC16，多项式8005
选中控件，在事件编辑器串口可以看到数据的解析过程，代码如下：
int crc_val;
int crc_data;
float V;
if((protocol7.rxBuf[0] == 0xA5)&&(protocol7.rxBuf[1] == 0x43)) //①判断帧头
{
if(protocol7.rxLen == 7) //②判断帧长度
{
crc_data = (protocol7.rxBuf[6]<<8) | protocol7.rxBuf[5];
crc_val = crc16(protocol7.rxBuf,0,5);//③
if(crc_data == crc_val) //CRC判断
{
if(protocol7.rxBuf[2] == 0x01) //电压
{
V = (protocol7.rxBuf[4]<<8) | protocol7.rxBuf[3];
numVf.valf = V/100;
}
else if(protocol7.rxBuf[2] == 0x02) //电流
{
numA.val = (protocol7.rxBuf[4]<<8) | protocol7.rxBuf[3];
}
else if(protocol7.rxBuf[2] == 0x03) //SOC
{
psoc.val = (protocol7.rxBuf[4]<<8) | protocol7.rxBuf[3];
nsoc.val = psoc.val;
if(nsoc.val > 80)
{
psoc.fgImg = user.image.blue; ④
text.txt = "电量充足";
}
else if(nsoc.val > 20)
{
psoc.fgImg = user.image.yellow;
text.txt = "电量正常";
}
else
{
psoc.fgImg = user.image.red;
text.txt = "电量过低";
}
}
}
}
}
①接收到串口数据缓存在协议解析器控件的rxBuf里，是一个数组，数组长度是协议解析器的一个属性，可配置。决定接收一帧数据的最大长度，最大可设置512字节。
② 属性rxLen是本次接收到数据长度。
③ crc16是一个内部函数，用于计算CRC校验值。具体使用方法 请参考 第五章 函数的介绍和用法。具体项目中，可选择使用或者不使用校验。
④ psoc.fgImg = user.image.blue;这里是修改进度条的图片，也可以写成这样psoc.fgImg = 2;效果是一样的。
4. 下载验证
编译成功后，点击下载按钮，选择正确的端口号和波特率，下载到串口屏。可以看到显示如下显示：
测试时，可以先通过电脑串口助手给屏发指令来调试。
注意：发送时勾选hex发送
测试的命令
A5 43 01 7C 01 91 86 //设置电压值3.80V
A5 43 02 0F 00 AE 2C //设置电流值15mA
A5 43 03 0F 00 B9 AC //设置SOC值15%
串口屏显示如下，表示串口屏收到数据并正确处理。
实际应用时，是MCU和串口屏通信。本实验使用的单片机型号是STM32F103TB,改例程仅作供参考，开发环境keil V5.24。其他MCU的串口发送方式也类似。
部分代码
int main(void)
{
u16 crc_val;
Sys_SetRcc(); //设置系统使用内部时钟
delay_init(64); //延时函数初始化
usart1_init(); //初始化串口 波特率115200
while(1)
{
//设置电压值
str[0] = 0xA5;
str[1] = 0x43;
str[2] = 0x01;
str[3] = (V>>0) & 0xFF;
str[4] = (V>>8) & 0xFF;
crc_val = Get_CRC16(5,str);
str[5] = (crc_val>>0) & 0xFF;
str[6] = (crc_val>>8) & 0xFF;
USART_OUT(USART1, (uint8_t*)str,7);
delay_ms(1); //命令之间需要加上小延时分开
//设置电流值
str[0] = 0xA5;
str[1] = 0x43;
str[2] = 0x02;
str[3] = (I>>0) & 0xFF;
str[4] = (I>>8) & 0xFF;
crc_val = Get_CRC16(5,str);
str[5] = (crc_val>>0) & 0xFF;
str[6] = (crc_val>>8) & 0xFF;
USART_OUT(USART1, (uint8_t*)str,7);
delay_ms(1); //命令之间需要加上小延时分开
//设置SOC
str[0] = 0xA5;
str[1] = 0x43;
str[2] = 0x03;
str[3] = (SOC>>0) & 0xFF;
str[4] = (SOC>>8) & 0xFF;
crc_val = Get_CRC16(5,str);
str[5] = (crc_val>>0) & 0xFF;
str[6] = (crc_val>>8) & 0xFF;
USART_OUT(USART1, (uint8_t*)str,7);
delay_ms(1); //命令之间需要加上小延时分开
//模拟数据变化
V+=8;
if(V > 500)V = 300; //电压值范围3~5V
if(++I > 100)I = 0;
if(++SOC > 100)SOC = 0;
delay_ms(200);
}
}
单片机部分代码很简单，按照协议格式组帧发送即可。注意每条命令之间需要加一点点延时用于串口屏区分。
总结：
实验二和实验一，最后的显示结果都是一样的。系统指令的方式适合界面不复杂的情况，无需设计通信协议，按照串口屏内置的系统指令格式来发送即可；自定义协议方式体现为更加灵活，C语言编写脚本，通信效率更高，一帧数据可给多个控件赋值，适用于大多数项目。推荐使用自定义协议方式。两种方式混合使用也可以。