Un protocollo di comunicazione seriale

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Vediamo come realizzare un semplice protocollo di comunicazione basato sul trasferimento seriale. Si tratta di un protocollo basato su messaggi, implementabile in tutti i circuiti basati su controllore, in modo da riuscire a modula rizzare la progettazione.

Costruire circuiti o semplici robot ci porta sempre ad avere bisogno delle stesse periferiche: schede display, tastiera, RTC, …

Lavorando in questo modo, per ogni progetto dobbiamo occuparci della progettazione della scheda madre e di come interagisce con le sue periferiche.

Il protocollo qui descritto offre alcuni vantaggi che lo rendono applicabile anche sui controllori pi piccoli. Ecco le caratteristiche principali:

  • Protocollo single master/multi slave
  • Basato su messaggi a risposta singola: ogni comando è costituito da un messaggio di andata (da master verso slave) e una risposta
  • Previsto indirizzamento. Il messaggio contiene l’indirizzo del destinatario. È possibile quindi avere più periferiche sulla stessa linea.
  • Ogni messaggio contiene più controlli di integrità. Viene garantita una buona qualità della trasmissione tramite il byte di vli (indica la lunghezza del messaggio) e il check
  • Esiste un indirizzo di broadcast
  • Assegnamento dinamico dell’indirizzo delle periferiche

Formato dei messaggi

Comando: [stx][vli][1][cmd][addr]…data…[crc][etx]

Risposta: [stx][vli][0][cmd][addr]…data…[crc][etx]

stx: 0x02

vli: Variable length indicator

cmd: codice che identifica il comando da inviare o a cui si risponde

addr: indirizzo di destinazione o sorgente, in caso di risposta

data: eventuali dati aggiuntivi. Dipende dal comando.

crc: controllo sui dati trasmessi. Io ho implementato XOR su tutti i byte

Etx: 0x03

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