更多塔克创新资讯欢迎登陆【塔克社区 www.xtark.cn 】【塔克博客 www.cnblogs.com/xtark/ 】
X-CTR100控制器配套的X-Assistant串口调试助手的控制功能，实现与X-CTR100控制器的交互控制，控制LED灯的亮灭和舵机旋转角度。通过本教程可以学习上位机控制逻辑和串口通信协议相关知识。
原理介绍
X-CTR100控制器配套X-Assistant串口调试助手软件。为方便PC与X-CTR100交互，增加控制功能，实现上下左右四个方向键和两个滑块交互，软件界面如下图所示。
控制协议如下所示，基于帧编码方式实现，具有帧头、帧校验内容。软件帮助也具有协议内容介绍。
- 协议内容：0xAA + 0x55 + 帧长度 + 帧编码 + 按键 + 滑块1 + 滑块2 + 校验和
- 帧长度：固定值 0x08
- 帧编码：固定值0x11
- 按键：无按键 - 0x00，上 - 0x01，下 - 0x02，左 - 0x04，右 - 0x08
- 滑块1：数值范围0~0xFF
- 滑块2：数值范围0~0xFF
- 校验和：前面7位数据累加和的低8位
根据上述帧协议说明，列举帧范例：上按键 - 按下，滑块1 - 80，滑块2 - 80，帧数据"AA 55 11 01 50 50 B9"。帧协议可以通过将X-CTR100控制器的串口收发连接在一起进行测试，测试步骤如下。
步骤一：将SW-UP调节到OFF侧，X-CTR100处理器无供电。通过杜邦线连接LA（UART1）接口的TX和RX。连接COM到调试电脑，此时CH340G USB转串口芯片通过电脑USB供电。
步骤二：打开X-Assistant软件，并打开对应串口，并设置接收显示为"16进制"。
步骤三：按下、抬起按钮观察数据变化，按下和抬起对应两个动作。滑动滑块观察帧数据，滑块滑动即可产生连续帧数据，实现实时的滑块位置反应。
X-Assistant的按钮控制可实现类似智能小车前进，后退，左转，右转控制，按钮按下执行相应的动作，按钮抬起小车停止。滑块控制可实现类似舵机控制，滑块滑动到什么位置，舵机指向什么位置，后面会说明通过滑块控制舵机示例。X-Assistant控制功能虽然简单，可以实现基本的机器人和智能小车控制，作品进行功能调试阶段比较方便。
例程设计
本例程实现X-Assistant软件控制功能对X-CTR100进行控制。上下按钮控制红绿LED灯，"上"按钮控制绿灯，"下"按钮控制红灯，按钮按下灯点亮，按钮抬起灯熄灭。滑块控制2个舵机转动。
硬件说明
本例程需要如下硬件资源：
- 串口UART1
- 红绿LED灯
- 扩展接口RA、RB
- 小功率舵机，如SG90
两个舵机分别连接在RA、RB两个接口上，使用TIM1的通道1和通道2进行舵机控制，注意舵机接插件正反，参考下图所示。
软件说明
本例程软件通过串口接收中断实现数据接收，并在中断中完成协议帧解析。中断程序通过flag标志向主程序传递解析结果，并打印接收到的帧数据。主程序根据解析结果，进行相应控制。
串口中断函数代码如下所示。
//串口1中断服务程序 void USART1_IRQHandler(void) { u8 Res;
if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET) //接收中断(接收到的数据必须是0x0d 0x0a结尾) {
Res =USART_ReceiveData(USART1);
if(USART1_RX_CON < 3) //接收帧头 + 长度 { if(USART1_RX_CON == 0) { if(Res == 0xAA) { USART1_RX_CON = 1; } else {
} }else if(USART1_RX_CON == 1) { if(Res == 0x55) { USART1_RX_CON = 2; } else { USART1_RX_CON = 0; } } else { USART1_RX_LEN = ( Res-1 ); USART1_RX_CON = 3; USART1_RX_CHECKSUM = 0xFF + Res; //0xFF 为 AA 55 校验和 } } else //接收数据 { if(USART1_RX_CON < USART1_RX_LEN) { USART1_RX_BUF[USART1_RX_CON] = Res; USART1_RX_CON++; USART1_RX_CHECKSUM = USART1_RX_CHECKSUM + Res; } else //判断最后1位 { if( Res == USART1_RX_CHECKSUM ) //校验正确 { //标记接收完成 flag = 1;
printf("RX：AA 55 08 %x %x %x %x \r\n", USART1_RX_BUF[3], USART1_RX_BUF[4], USART1_RX_BUF[5], USART1_RX_BUF[6]); } else //数据错误 { printf("AERR\r\n"); }
//接收完成，恢复初始状态 USART1_RX_CON = 0; USART1_RX_LEN = 0; } } USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); } } |
主程序代码如下。
int main(void) { //X-CTR100初始化 AX_Init(115200); printf("***X-Assistant 控制功能例程***\r\n\r\n");
//舵机AB接口初始化 AX_SERVO_TIM2_AB_Init(); AX_SERVO_TIM2_A_SetAngle(900); //舵机A归位到90度 AX_SERVO_TIM2_B_SetAngle(900); //舵机B归位到90度
//设置UART1接收中断 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2 NVIC_Config();
while (1) { if(flag) { //上按键控制绿灯，按下亮，抬起灭 if(USART1_RX_BUF[4] & 0x01) AX_LEDG_On(); else AX_LEDG_Off();
//下按键控制红灯，按下亮，抬起灭 if(USART1_RX_BUF[4] & 0x02) AX_LEDR_On(); else AX_LEDR_Off();
//滑块1控制舵机，不连接舵机对程序无影响 AX_SERVO_TIM2_A_SetAngle(200 + USART1_RX_BUF[5]*5); //舵机A控制
//滑块2控制舵机，不连接舵机对程序无影响 AX_SERVO_TIM2_B_SetAngle(200 + USART1_RX_BUF[6]*5); //舵机B控制
flag = 0; }
AX_Delayms(10); } } |
本例程应用X-API函数，关于X-API函数的说明，请参考《X-CTR100开发指南》。
实现效果
上下按钮实现LED灯控制，拖动滑块进行舵机控制。解析的控制帧如下图所示。
