51單片機(jī)串口通信中的檢錯(cuò)方法
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對于基于flash控制器的8051的芯片結(jié)構(gòu)，一般在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，都是先通過串口將數(shù)據(jù)傳送到flash控制器的buffer中。由于buffer的大小為512 bytes，所以每次傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量為512bytes。本文中所討論的三種檢錯(cuò)方法的傳輸數(shù)據(jù)量均為512 bytes。
1 檢錯(cuò)方式
基于8051的串口數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的硬件開發(fā)平臺框圖如圖1所示。利用該平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，通常有三種數(shù)據(jù)檢錯(cuò)方式。
1．1 奇偶校驗(yàn)
奇偶校驗(yàn)是檢錯(cuò)中比較常見的一種方法。它利用數(shù)據(jù)中的1的個(gè)數(shù)作為檢錯(cuò)的標(biāo)志位，若1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)個(gè)，則錯(cuò)誤檢測的標(biāo)志位為1，若1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)，則錯(cuò)誤檢測的標(biāo)志位為0。在發(fā)送端和接收端同時(shí)檢測奇偶位，若得到相同的結(jié)果，則說明數(shù)據(jù)傳輸過程無錯(cuò)誤發(fā)生；若得到不同的結(jié)果，則說明數(shù)據(jù)傳輸過程中有錯(cuò)誤發(fā)生，此時(shí)8051會發(fā)送一個(gè)錯(cuò)誤重傳的信號，讓PC端再次發(fā)送數(shù)據(jù)。
1．2 循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)
CRC是利用除法和余數(shù)的原理來進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(Error Detecting)。如果原始數(shù)據(jù)為多項(xiàng)式JP(x)，則將P(x)對生成的多項(xiàng)式G(x)進(jìn)行模2除法，再將得到的余式R(x)作為生成的CRC校驗(yàn)碼，用公式可以表示為：
P(x)=Q(x)·G(x)+R(x)
上式中的Q(x)為除法得到的商。發(fā)送端將原始數(shù)據(jù)P(x)和生成的CRC校驗(yàn)碼R(x)發(fā)送到接收端。接收端則根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)P'(x)算出另外的一個(gè)CRC校驗(yàn)碼R'(x)，然后對兩個(gè)CRC校驗(yàn)碼進(jìn)行比較，即可得出在傳輸過程中是否有錯(cuò)誤發(fā)生。若發(fā)生錯(cuò)誤，則用發(fā)送端重傳。本文中所采用的CRC8所生成的多項(xiàng)式G(x)為：x2+x5+x4+1。
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