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阅读以下说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 某综合化智能空气净化器设计以微处理器为核心,包含各种传感器和控制器,具有检测环境空气参数(包含温湿度、可燃气体、细颗粒物等),空气净化、加湿、除湿、加热和杀菌等功能,并能通过
阅读以下说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 某综合化智能空气净化器设计以微处理器为核心,包含各种传感器和控制器,具有检测环境空气参数(包含温湿度、可燃气体、细颗粒物等),空气净化、加湿、除湿、加热和杀菌等功能,并能通过
admin
2017-11-27
67
问题
阅读以下说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
某综合化智能空气净化器设计以微处理器为核心,包含各种传感器和控制器,具有检测环境空气参数(包含温湿度、可燃气体、细颗粒物等),空气净化、加湿、除湿、加热和杀菌等功能,并能通过移动客户端对其进行远程控制。
图1-1为该系统电气部分连接图,除微处理器外,还包括了片上32KB FLASH,以及SRAM和EEPROM。
该系统采用数字式激光传感器检测PM2.5、PM10,并通过异步串行接口将数据上报给处理器,通信波特率为9600bps,上报周期为1.5秒,数据帧内容包括:报文头、指令号、数据(6字节)、校验和及报文尾,具体字段描述如表1-1所示。
王工根据数据报文通信协议,使用C语言编写了对应的数据接收和校验程序,请根据注释要求补全程序。
程序段如下:
#define uintl 6_t unsigned short
#define uint8_t unsigned char
uintl6_t Pm25;
uintl6_t Pm10;
void ProcessSerialData()
{
uint8 t mData=0;
uint8 t i=0;
uint8 t mPkt[10]={0);
uint8 t mCheck=0;
while(Serial.available()>0)
{
mData=Serial.read();
delay(2); //延迟2毫秒
if(mData=
(1)
) //等待直到有效数据包接收到
{
mPkt[0]=mData;
mData=Serial.read();
if(mData=
(2)
)
{
mPkt[1]=mData;
mCheck=0;
for(i=0;i<6;i++) //接收数据并进行校验计算
{
mPkt[i+2]=Serial.read();
delay(2);
mCheck+=
(3)
;
)
mPkt[8]=Serial.read();
delay(1);
mPkt[9]=Serial.read();
if(mCheck=
(4)
) //校验判断
{
Serial.flush();
//请使用位操作方式计算Pm25和Pml0的值
Pm25=
(5)
;
Pml0=
(6)
;
}
}
}
}
return;
}
注释:
Serial.available():判断串口接收缓冲器的状态函数。读取串口接收缓冲器的值(128字节寄存器),以判断数据送达到串口。
返回:串口已经准备好的字节数。
Serial.read():读取串口函数。
返回:串口的数据第一个字节,如果没有返回一1。
Serial.flush():清除串口缓冲器内容函数。
返回:None。
选项
答案
(1)0xAA (2)0xC0 (3)mPkt[i+2] (4)mPkt[8] (5)(uintl6_t)mPkt[2]|(uintl6_t)(mPkt[3]<<8)或其等价形式 (6)(uintl6_t)mPkt[4]|(uintl6_t)(mPkt[5]<<8)或其等价形式
解析
此题考查嵌入式系统底层代码的阅读与理解及编写的能力,结合题目给出的代码分析如下:
首先定义数据类型,为了在不同平台之间更方便的移植,嵌入式系统代码编写时经常对数据类型进行重新定义。题目代码中明确说明了此类定义后,考生在答题时应尽量使用定义后的数据类型声明。
#define uintl 6_t unsigned short
#define uint8_t unsigned char
void ProcessSerialData()
{
uint8_t mData=0;
uint8_t i=0;
uint8_t mPkt[10]={0),
uint8_t mCheck=0;
/表示串口已经准备好了数据,Serial.available判断串口接收缓冲器的状态函数相关说明已在题目中给出。
*/
while(Serial.available()>0)
{
mData=Serial.read();
//通过Serial.read读取串口函数接口读一个字节串口数据,存到mData变量中。
delay(2); //延迟2ms,确保数据包已被接收。
if(mData==0xAA)//判断是否为数据帧头,帧头标志0xAA已在题目中给出。
{
mPkt[0]=mData;
//如果为帧头,说明一帧数据开始,此时将帧头存到接收缓冲区内
mData=Serial.read();
/*使用Serial.read接口继续读取一个字节帧数据,存到mData变量中,完整的代码此时也应用延时1一2ms的操作*/
if(mData==0xc0)//继续判断是否为指令号0xC0,即数据帧中第二个字节内容
{
mPkt[1]=mData; //将指令号0xC0存到接收缓冲区内
mCheck=0; //校验和变量mCheck清零
for(i=0;i<6;i++) //data recv and crc calc
//使用Serial.read接口循环接收6个字节的数据,依次存入接收缓冲区中
{
mPkt[i+2]=Serial.read();
delay(2); //每次调用Serial.read接口读数据后,延迟2ms的时间
mCheck+=mPkt[i+2];//计算校验和,存到变量mCheck中
}
mPkt[8]=Seriall.read();
//使用Seriall.read接口读取校验和数据,存到接收缓冲区中
delay(1);
mPkt[9]=Seriall.read(); //使用Seriall.read接口读取帧尾数据
if(mCheck==mPkt[8]) //判断校验和是否相符
{
Seriall.flush();
/*校验和相符,表示已完成一帧数据接收,调用Seriall.flush接口清除串口
数据*/
Pm25=(uintl6一t)mPkt[2]|(uintl6一t)(mPkt[3]<<8);
/*计算PM2.5的数值,题目给出数据1表示PM2.5的低字节,数据2表示PM2.5的高字节,因此将字节序为3的数据mPkt[3]左移8位于字节序为2的数据
mPkt[2]进行或操作得出,注意使用强制类型转换,位操作的方式计算量相对小,计算速度快,因此在计算资源紧张的嵌入式环境中大量使用*/
Pm10=(uint16一t)mPkt[4]|(uint16一t)(mPkt[5]<<8);
//get one good packet
return;
}
}
}
}
通过上述分析,容易得出各问题答案如下:
(1)判断是否为数据帧的帧头,查题干数据可知帧头标识为0xAA;
(2)判断是否为数据帧的指令号,查题干数据可知指令号为0xC0:
(3)进行CRC计算,根据代码上下文可知为为第2~7字节数据mPkt[i+2];
(4)进行CRC校验,查题干数据可知CRC校验位为mPkt[8];
(5)考查位操作,根据题干数据可知为数据2左移8位加上数据l(uintl6_t)mVkt[2]|
(uintl6_t)(mPkt[3]<<8)或者(uintl6_t)((mPkt[3]<<8)|mPkt[2]);
(6)考查位操作,根据题干数据可知为数据4左移8位加上数据3(uintl6_t)mPkt[4]|
(uintl6_t)(InPl(t[5]<<8)或者(uintl6_t)((mPkt[5]<<8)|mPkt[4])。
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嵌入式系统设计师下午应用技术考试题库软考中级分类
0
嵌入式系统设计师下午应用技术考试
软考中级
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