基于Matlab GUI的PC机与智能车的无线通信
3 单片机与PC机串行通信
3.1 设计思想
MCA8HCS12G128单片机的软件设计需要实现对程序的初始化、接收与发送串口信号、速度和位置数据的采集等功能。为了保证上位机采集数据的可靠性和稳定性，防止出现丢包事件，在通信过程中约定了双方的握手方法。在程序初始化以后，等待fwrite命令发送的握手信号0xFF.当单片机第一次接收到的信号为0xFF时，则握手成功，并开始运行电机和激光头等子程序。在实验过程中发现存在发送的第一组数据第一个字节丢失的现象，为了增强数据的可靠性，首先判断数据包的前两个字节是否为0xFF，是则剔除相应字节，分离出有效的数据，再在回送的速度、激光传感器的数据中嵌入两个字节的握手信号0xFF，Matlab接收到串口的数据后进行相应的处理。智能车控制器通信的总程序流程如图3所示。
3.2 系统蓝牙串口通信主要代码
在Matlab环境下，读取串口数据有查询和中断两种方式。查询方式数据只能分批进行传送，实时性不高，且对系统资源的占用比较大。以中断方式实现的串口通信，通常的处理方式是对Matlab提供的instrcallback回调函数进行修改，采用事件驱动的方式，达到实时处理下位机传送数据的目的。但是采用Matlab的事件和回调函数机制编程要相对复杂一些，在对instreallback函数进行修改和备份等操作时容易出错且比较麻烦。另外，每次修改instreallbaek函数后都要重新启动Matlab，可能会导致数据丢失等一些不必要的麻烦。将事件驱动函数写入GUI组件的M文件中，可以减少绾程的复杂性，避免一些不必要的麻烦，实现串口之间的实时通信。
4.2 设备控制工具箱介绍
Matlab设备控制工具箱主要是提供Matlab软件与各种智能仪器的直接通信功能。工具箱提供了以下功能：
①支持串行接口（RS-232/RS-422/RS-485）、GPIB接口（IEEE 488）等通信协议。
②支持IVI、VXI plugplay和Matlab设备驱动（instrument drivers），不需要学会写与设备相关的指令即能与仪器直接联通。
③传输的数据可以是文本或二进制的（数字的）。
④支持同步和异步（有阻塞或无阻塞）通信。
⑤支持基于事件的通信。
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