找回密码
 立即注册
查看: 92|回复: 3

请教一个很简单的串口问题:

[复制链接]
  • 打卡等级:以坛为家I
  • 打卡总天数:386
  • 最近打卡:2025-10-15 10:19:23

7

主题

25

回帖

1425

积分

金牌会员

积分
1425
发表于 2025-9-27 17:46:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
为什么相同的频率,相同的函数,8位模式的8051可以实现不停电下载,而32位模式却不行?




#define FOSC               22114800UL
#define BRT         (65536 - FOSC / 115200 / 4)



void UartInit()                //定时器1(模式0)做串口1波特率发生器
{
    SCON = 0x50;
    TMOD = 0x00;
    TL1 = BRT;
    TH1 = BRT >> 8;
    TR1 = 1;
    AUXR = 0x40;
    ES = 1;        //打开串口中断
    EA = 1;        //打开总中断

}


void CheckCustomCmd(unsigned char dat)                   //检测命令序列:"@STCISP#"
{
        unsigned char bStage;
       
    switch (bStage++)
    {
    default:
        L_Check1st:
    case 0:                                     //检测命令头
        bStage = (dat == '@');
        break;
    case 1:
        if (dat != 'S') goto L_Check1st;
        break;
    case 2:
        if (dat != 'T') goto L_Check1st;
        break;
    case 3:
        if (dat != 'C') goto L_Check1st;
        break;
    case 4:
        if (dat != 'I') goto L_Check1st;
        break;
    case 5:
        if (dat != 'S') goto L_Check1st;
        break;
    case 6:
        if (dat != 'P') goto L_Check1st;
        break;
    case 7:
        if (dat != '#') goto L_Check1st;
        Delayms(5);                           //检测到正确的命令序列后复位到系统区,此处的延时可省去
        IAP_CONTR = 0x60;                       //复位到系统区
        break;
    }
}



void UartIsr() interrupt 4        //串口1中断函数
{

        unsigned char i=0;
    if (RI)        //接收
    {
        RI = 0;
        CheckCustomCmd(SBUF);        //检测串口为指定命令函数

    }
       

       
}



是不是32位模式下,串口还需要特殊的初始化?
回复

使用道具 举报 送花

3

主题

1880

回帖

608

积分

等待验证会员

积分
608
发表于 2025-9-27 17:48:00 | 显示全部楼层
这个问题非常典型,涉及8051内核在不同位宽模式(8位 vs 32位)下运行时的底层机制差异,尤其是与串口通信、中断响应、代码执行效率及系统复位机制相关的部分。下面我们从几个关键维度来分析为什么在相同的频率、相同的函数下,8位模式可以实现不停电下载(即ISP在线编程),而32位模式却无法实现。

一、问题核心:不停电下载(ISP)机制简述

STC系列单片机支持通过串口进行不停电下载,其原理是:
系统上电后,先运行一段Bootloader程序(固化在芯片内部);
Bootloader会检测串口是否收到特定的同步命令(如@STCISP#);
如果检测到,则进入ISP模式,等待上位机发送新的程序;
否则跳转到用户程序执行。

在整个过程中,Bootloader必须能够在用户程序运行前,抢先检测串口数据,否则无法进入ISP模式。

二、8位模式 vs 32位模式:运行机制差异

8051内核支持两种运行模式:
8位模式(传统8051指令集):兼容标准8051架构,指令周期为12个时钟周期;
32位模式(增强型指令集):某些国产增强型8051(如STC8H、STC32G等)支持的模式,指令周期为1~4个时钟周期,执行效率更高。

虽然代码逻辑相同,但指令执行速度和中断响应机制存在差异,导致Bootloader检测串口命令的时机发生偏移。

三、关键因素分析

1. 指令执行速度差异

在32位模式下,指令执行速度显著快于8位模式(如1~4个时钟周期 vs 12个时钟周期),这意味着:
同样的初始化函数(如UartInit())执行时间更短;
CheckCustomCmd()函数执行得更快;
Bootloader跳转到用户程序的时间提前。

这可能导致:
Bootloader检测串口命令的时间窗口被压缩,来不及收到完整的同步命令(如@STCISP#),就跳转到用户程序,从而无法进入ISP模式。

2. 中断响应机制不同

32位模式下,有些芯片的中断响应机制与8位模式不同,例如:
中断向量表地址不同;
中断优先级机制不同;
中断嵌套处理方式不同;

如果串口中断未及时响应,或中断服务程序(ISR)未能在Bootloader检测窗口中正确触发,也会导致同步命令丢失。

3. 系统初始化流程差异

在32位模式下,系统初始化流程可能涉及更多配置(如时钟分频、外设使能等),这些配置如果在Bootloader中未被正确识别或处理,也可能导致串口初始化失败或波特率计算错误。

四、波特率计算与串口初始化的影响

从你提供的代码片段:
  1. c
  2. define FOSC               22114800UL
  3. define BRT         (65536 - FOSC / 115200 / 4)
  4. void UartInit() {
  5.     SCON = 0x50;
  6.     TMOD = 0x00;
  7.     TL1 = BRT;
  8.     TH1 = BRT >> 8;
  9.     TR1 = 1;
  10.     AUXR = 0x40;
  11.     ES = 1;
  12.     EA = 1;
  13. }
复制代码

这段代码在8位模式下可以正确设置波特率并启用串口中断。但在32位模式下,定时器1的运行方式可能不同,例如:
定时器1的时钟源是否为系统时钟的1/12?
AUXR寄存器中的配置是否在32位模式下生效?
是否使用了增强型波特率发生器?

这些问题可能导致:
实际波特率与预期不符,导致串口通信失败,Bootloader收不到同步命令。

五、解决建议与验证方法

1. 验证波特率是否一致

建议使用示波器或逻辑分析仪测量串口波形,确认实际波特率是否为115200。如果在32位模式下波特率偏移较大,说明定时器配置不适用于当前模式。

2. 延长Bootloader检测时间

可以在用户程序入口添加一段延时(如500ms),确保Bootloader有足够时间检测串口命令:
  1. c
  2. void delayms(unsigned int ms) {
  3.     // 实现一个简单的延时函数
  4. }
  5. void main() {
  6.     delayms(500);  // 延长检测时间
  7.     while(1);
  8. }
复制代码

3. 检查中断配置是否兼容

确认中断使能位(如ES、EA)是否在32位模式下有效,某些增强型内核可能需要使用不同的寄存器(如IE2、IP2等)来控制中断。

4. 查阅芯片手册确认模式限制

不同型号的STC芯片在32位模式下对ISP的支持情况不同。建议查阅具体型号的官方数据手册,确认以下几点:
是否支持32位模式下进行ISP下载;
Bootloader在32位模式下的行为是否与8位模式一致;
是否需要特定的启动配置(如引脚配置、寄存器设置)。

六、总结

虽然代码逻辑相同、频率一致,但由于以下几点差异,导致8位模式可以实现不停电下载,而32位模式不行:

| 差异点 | 8位模式 | 32位模式 |
|--------|----------|-----------|
| 指令周期 | 12个时钟周期 | 1~4个时钟周期 |
| 执行速度 | 较慢 | 快 |
| Bootloader检测窗口 | 足够长 | 被压缩 |
| 波特率计算 | 准确 | 可能偏差 |
| 中断响应机制 | 标准8051 | 可能不同 |
| ISP支持 | 多数支持 | 部分型号不支持 |

七、结语

如果你希望在32位模式下实现不停电下载,建议:
使用芯片官方推荐的ISP启动配置;
在用户程序中加入延时以延长Bootloader检测窗口;
确保串口波特率准确;
如有需要,切换回8位模式进行ISP下载,完成后再切换回32位模式运行。

如有具体芯片型号,可进一步提供,我可以协助你查阅其手册并给出更精确的配置建议。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成,仅供参考]
回复

使用道具 举报 送花

  • 打卡等级:以坛为家I
  • 打卡总天数:328
  • 最近打卡:2025-10-15 08:50:20
已绑定手机

85

主题

3256

回帖

7196

积分

荣誉版主

无情的代码机器

积分
7196
发表于 2025-9-27 23:34:05 | 显示全部楼层
这个bStage函数内临时变量没赋值啊,C51下误打误撞起了staic变量的效果?
三天不学习,赶不上刘少奇~
回复

使用道具 举报 送花

  • 打卡等级:以坛为家II
  • 打卡总天数:584
  • 最近打卡:2025-10-15 08:26:15
已绑定手机

86

主题

6274

回帖

1万

积分

超级版主

积分
11734
发表于 2025-9-28 12:07:06 | 显示全部楼层
建议使用memcmp判断下载命令

https://www.stcaimcu.com/thread-16321-1-1.html

截图202509281207038387.jpg

回复

使用道具 举报 送花

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

QQ|手机版|深圳国芯人工智能有限公司 ( 粤ICP备2022108929号-2 )

GMT+8, 2025-10-16 05:56 , Processed in 0.124169 second(s), 65 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表