匿名四轴上位机学习（一）——高级收码绘制波形

对于匿名四轴上位机，我相信玩四轴的小伙伴们应该不会陌生。个人觉得，这款软件最为强大的部分便是拿来调试pid，从观察波形到在线调参简直一气呵成，极为便利。
但是，我们也经常会碰到其他系统的pid调节，这时候，把匿名上位机变成一款普遍适用的pid参数调试软件就很有必要了。
本文利用匿名上位机的高级收码功能，接收stm32获取的ds18b20温度传感器的数据，并绘制其曲线。

1. 数据格式

保证上位机与STM32能够正常通信，必须采用规定的格式来发送数据，总结一下，就是：帧头+功能字+长度+数据+校验。匿名提供了一些特殊的功能字用于飞控数据的传输。我们这里采用高级收码。帧头是AAAA,功能字是F1到FA，也就是说最多可以接受十个用户自定义的数据类型。

几点说明：
▲SUM等于从该数据帧第一字节开始，也就是帧头开始，至该帧数据的最后一字节所有字节的和，只保留低八位，高位舍去。
▲协议中长度字节LEN表示该数据帧内包含数据的字节总长度，不包括帧头、功能字、长度字节和最后的校验位，只是数据的字节长度和。比如该帧数据内容为3个int16型数据，那么LEN等于6

上位机高级收码设置界面

2. 代码实现

• 数据发送至串口

/*Send_Data函数是协议中所有发送数据功能使用到的发送函数*/
//移植时，用户应根据自身应用的情况，根据使用的通信方式，实现此函数，这里就采用有线连接，发送至串口2了
void ANO_DT_Send_Data(uint8_t *dataToSend , uint8_t length)
{
	Usart_Send(dataToSend, length);
}
/////////////
void Usart_Send(uint8_t *data, uint8_t length)
{
	uint8_t  i;
	for(i=0;i<length;i++) 
	{
	 USART_SendData(USART1, *(data+i));
	 while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)
	 {}
	}
}

值得说明的一个问题是，使用USART_SendData()函数非连续发送单个字符是没有问题的；当连续发送字符时(两个字符间没有延时)，就会发现发送缓冲区有溢出现象。若发送的数据量很小时，此时串口发送的只是最后一个字符，当发送数据量大时，就会导致发送的数据莫名其妙的丢失。
所以，在这里我们在每一个字符发送后检测状态位。

USART_SendData(USART1, RxBuffer[TxCounter]);

while(USART_GetFlagStatus(USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET){} //等待发送缓冲区空才能发送下一个字符

• 处理发送数据请求
  结合定时器，设置各个数据发送标志位，可以定期发送各种数据到上位机。这里为了简单，只发送DS18B20读取的温度数据了。

//Data_Exchange函数处理各种数据发送请求，比如想实现每5ms发送一次传感器数据至上位机，即在此函数内实现
//此函数每1ms调用一次
void ANO_DT_Data_Exchange(void)
{
	static uint8_t cnt 	= 0;
	cnt++;
	if(cnt>=10)//10MS
	{
		cnt = 0;
		send_flag = 1;
	}	
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
	if(send_flag)
	{
		send_flag = 0;
	  ANO_DT_Send_temperature(temperature);
	}	
}

• 将数据按照格式发送

void ANO_DT_Send_temperature(short temperature)
{
  u8 _cnt=0,sum = 0,i;
	short _temp;
	data_to_send[_cnt++]=0xAA;
	data_to_send[_cnt++]=0xAA;
	data_to_send[_cnt++]=0xF1; //自定义帧1
	data_to_send[_cnt++]=0;

	_temp=temperature;
	data_to_send[_cnt++]=BYTE1(_temp);
	data_to_send[_cnt++]=BYTE0(_temp);//数据部分
	
	data_to_send[3] = _cnt-4;//长度位
	
	for(i=0;i<_cnt;i++)
		sum += data_to_send[i];
	
	data_to_send[_cnt++]=sum;//校验位
	
	ANO_DT_Send_Data(data_to_send, _cnt);
}

• 上位机界面
  温度数据被放大了10倍