上位机 - STM32F103的贴片机控制系统的设计

　　3.3、串口数据包格式设计

　　表1为串口与单片机通信的数据包格式，每帧有9个字节，开始六个字节是包头标志、器件地址、数据类型、起始地址以及数据长度，其中数据类型有：读数据指令r（0x72）、预设参数w（0x77）、运动指令m（0x6D）、请求重发指令c（0x63）、正常返回指令b（0x62）和放弃通信指q（0x71）。然后是10个字节的数据位，通常数据位为2个4字节的数据，为了避免出现数据对齐问题，在后面加入两个值为0的字节。最后是两个字节的校验位和结束标志位，采用CRC16进行校验。

　　表1串口数据包格式

　　数据由上位机即PC主动发送，下位机即单片机被动等待接收，系统在每次上电初始化时进行一次握手，下位机在接收到的包头数据中匹配自己的器件地址，一致时则接收命令，否则将收到的数据包抛弃。当上层控制器向单片机发送读数据指令r（0x72）时，其数据位均为0;单片机收到指令后，将状态信息填入数据位，回发给上位机。当上位机向单片机发送预设参数w（0x77）数据包时，将参数信息填入相应数据位;单片机收到后，将数据写入EEPROM中并发送反馈，反馈帧以同样的类型、将存好的数据再次读出填入数据位，发送给上位机进行匹配校验。当上位机向单片机发送运动指令m（0x6D）时，将数据位按设定的格式填入数据位;单片机读取并按照指令内容进行运动。

　　图10串口收发程序流程图

　　单片机正确接收到除预设参数之外的数据时向主机回发正常返回指b（0x62）;若收到上一组主机的数据后发现数据出错，则请求重发指令c（0x63），主机接收到此回应指令后执行重发操作;若连续通信错误并超过最大限制后则发送的放弃指令q（0x71）。

　　4、结束语

　　本文根据目前贴片机市场上的应用现状，提出了低成本，小型化的设计方案。对贴片机整机的机械结构进行了优化设计。分别对贴片机的机械传动系统，机器视觉系统及运动控制系统给出了设计思路。