CN110119365A - 模拟串口通信方法、烹饪器具及可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种烹饪器具的模拟串口通信方法，包括以下步骤：所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断；在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常；在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间；以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N后，获取当前数据。本发明还公开了一种烹饪器具及计算机可读存储介质。本发明可以解决现有烹饪器具无法与移动终端之间进行无线通讯的技术问题。

Description

模拟串口通信方法、烹饪器具及可读存储介质
技术领域
本发明涉及烹饪器具技术领域，尤其涉及一种模拟串口通信方法、烹饪器具及计算机可读存储介质。
背景技术
随着物联网的发展，烹饪器具通常具有无线功能，例如通过移动终端如手机控制烹饪器具，或是通过网络更新烹饪参数等。无线功能的实现一般是通过烹饪器具的主控芯片与WIFI模块连接(串口通信方式)，由WIFI模块实现与移动终端如手机的智能连接。然而，现有烹饪器具在设计之初，并没有考虑搭载WIFI模块，而且出于成本考虑，在芯片选型上，串口通信资源没有或不足，造成烹饪器具与移动终端的无线通信功能成为问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种模拟串口通信方法、烹饪器具及计算机可读存储介质，旨在通过模拟串口通信，解决现有烹饪器具无法与移动终端之间进行无线通讯的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种烹饪器具的模拟串口通信方法，包括以下步骤：
所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断；
在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常；
在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间；
以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数后，获取当前数据。
优选地，所述所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断的步骤之前还包括：
启动下降沿中断，以使所述烹饪器具的模拟串口接收数据。
优选地，所述在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常的步骤包括：
在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断所述起始位信号是否为低电平；
其中，所述起始位信号为低电平时，则所述起始位信号正常。
优选地，所述以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N后，获取当前数据的步骤之后还包括：
在第N+1次循环时，判断停止位信号是否为高电平；
若判定所述停止位信号为高电平，则确定所述模拟串口接收的数据正常。
优选地，所述若判定所述停止位信号为高电平，则确定所述模拟串口接收的数据正常的步骤之后还包括：
若判定所述停止位信号为低电平，则确定所述模拟串口接收的数据异常。
优选地，所述以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数后，获取当前数据的步骤之后还包括：
对所述模拟串口接收的数据进行数据校验，在所述数据校验成功时，确定当前数据接收完成。
优选地，所述第一预定时间的数值大小为所述第二预定时间的数值大小的一半。
优选地，所述以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N后，获取当前数据的步骤之后还包括：
所述烹饪器具的模拟串口每隔所述第二预定时间发送数据。
为实现上述目的，本发明还提供一种烹饪器具，所述烹饪器具包括处理器以及存储在所述处理器内并可在所述处理器上运行的烹饪器具的模拟串口通信程序，其中，所述烹饪器具的模拟串口通信程序被所述处理器执行时实现如上所述的烹饪器具的模拟串口通信方法的步骤。
为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有烹饪器具的模拟串口通信程序，所述烹饪器具的模拟串口通信程序被处理器执行实现如上所述的烹饪器具的模拟串口通信方法的步骤。
本发明提供的烹饪器具、模拟串口通信方法及计算机可读存储介质，通过在所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断，然后在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常，再在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间，最后以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数后，获取当前数据。这样，通过模拟串口通信，可以解决现有烹饪器具无法与移动终端之间进行无线通讯的技术问题。
附图说明
图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的烹饪器具的结构示意图；
图2为本发明烹饪器具的模拟串口通信方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明烹饪器具的模拟串口通信方法第二实施例的流程示意图；
图4为本发明烹饪器具的模拟串口通信方法第三实施例的流程示意图；
图5为本发明烹饪器具的模拟串口接收数据一实施例的示意图；
图6为本发明烹饪器具的模拟串口通信方法第四实施例的流程示意图；
图7为本发明烹饪器具的模拟串口通信方法第五实施例的流程示意图；
图8为本发明烹饪器具的模拟串口发送数据一实施例的示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的烹饪器具包括：处理器1001，例如CPU，用户接口1002，存储器1003，通信总线1004。其中，通信总线1004用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1002可以包括显示屏(Display)、输入单元。存储器1003可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1003可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
所述烹饪器具还可以包括各种传感器，如温度传感器、重力传感器等，其中，温度传感器用于检测烹饪器具的锅底部温度或内锅的内部温度，而重力传感器用于检测所述烹饪器具内锅内的食材的重量。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的烹饪器具结构并不构成对烹饪器具的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1003中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及烹饪器具的模拟串口通信程序。
在图1所示的烹饪器具中，用户接口1002主要用于接收用户通过触摸显示屏或在输入单元输入指令触发用户指令，如开始煮饭或开始煲汤等；处理器1001用于调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，并执行以下操作：
所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断；
在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常；
在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间；
以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数后，获取当前数据。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
启动下降沿中断，以使所述烹饪器具的模拟串口接收数据。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断所述起始位信号是否为低电平；
其中，所述起始位信号为低电平时，则所述起始位信号正常。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
在第N+1次循环时，判断停止位信号是否为高电平；
若判定所述停止位信号为高电平，则确定所述模拟串口接收的数据正常。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
若判定所述停止位信号为低电平，则确定所述模拟串口接收的数据异常。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
对所述模拟串口接收的数据进行数据校验，在所述数据校验成功时，确定当前数据接收完成。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
所述第一预定时间的数值大小为所述第二预定时间的数值大小的一半。
进一步地，处理器1001可以调用存储器1003中存储的烹饪器具的模拟串口通信程序，还执行以下操作：
所述烹饪器具的模拟串口每隔所述第二预定时间发送数据。
参照图2，在第一实施例中，本发明提供一种烹饪器具的模拟串口通信方法，包括以下步骤：
步骤S1、所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断；
本实施例中，所述模拟串口优选为UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)串口，当然，在其他实施例中，所述模拟串口还可以为其他具有外部中断功能的串口。
其中，外部中断是单片机实时地处理外部事件的一种内部机制。当某种外部事件发生时，单片机的中断系统将迫使CPU暂停正在执行的程序，转而去进行中断事件的处理；中断处理完毕后，又返回被中断的程序处，继续执行下去。
中断过程通常包括中断请求、中断响应、中断处理以及中断返回等四个步骤。外部中断请求的信号的有效方式可以分为电平触发和脉冲触发两种，电平触发方式是低电平有效，而脉冲方式的下降沿有效。本优选实施例中，以下降沿有效。
定时器中断是由单片机中的定时器溢出而申请的中断。
步骤S2、在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常；
本实施例中，所述第一预定时间设为T1，第二预定时间设为T2，其中，T2＝1/波特率，当波特率为9600时，T2＝104us。
异步通信规定，传输的数据格式由起始位(startbit)、数据位(databit)、奇偶校验位(paritybit)和停止位(stopbit)组成，其中，奇偶检验位不是必须有的，如果有奇偶检验位，则奇偶检验位应该在数据位之后，停止位之前。
其中，起始位通常是持续一个比特时间的逻辑0(低电平)，使数据线处于逻辑0低电平状态，提示接收器数据传输即将开始，即标志传输一个字符的开始。发送器通过发送起始位而开始一个字符传送，接收器可用起始位使自己的接收时钟与发送方的数据同步。判断起始位信号是否正常，可以通过所述起始位信号是否为低电平来进行判断。具体地，在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断所述起始位信号是否为低电平，若所述起始位信号为低电平时，则所述起始位信号正常；若所述起始位信号为高电平，则所述起始位信号异常。此时，退出当前程序。
步骤S3、在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间；
本实施例中，所述第二预定时间T2大于所述第一预定时间T1，优选地，设置所述T1＝T2/2。
步骤S4、以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N次后，获取当前数据。
本实施例中，以所述第二预定时间T2为循环周期，每隔T2启动所述定时器中断预定次数如8次，以获取当前数据。
所述传输的数据格式中，所述数据位紧跟在起始位之后，是通信中的真正有效信息。数据位的位数由通信双方共同约定，一般可以是6位、7位或8位，比如标准的ASCII码是0～127(7位)，扩展的ASCII码是0～255(8位)。传输数据时先传送字符的低位，后传送字符的高位，即低位(LSB)在前，高位(MSB)在后。本优选实施例中，数据位为8位，与起始位、奇偶检验位以及停止位共同构成一帧数据。
本发明提供的烹饪器具的模拟串口通信方法，在所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断，然后在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常，再在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间，最后以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数后，获取当前数据。这样，通过模拟串口通信，可以解决现有烹饪器具无法与移动终端之间进行无线通讯的技术问题。
参照图3，在第二实施例中，基于所述第一实施例，所述步骤S1之前还包括：
步骤S5、启动下降沿中断，以使所述烹饪器具的模拟串口接收数据。
本实施例中，当高电平转为低电平时的一瞬间即触发下降沿中断。当然，在其他实施例中，也可以为上升沿中断，也即低电平转为高电平时的一瞬间即触发上升沿中断。其他实施例中，也可以为电平触发，包括高电平触发和低电平触发，一般都是低电平触发。如果是低电平触发，那么在低电平时间内中断一直有效。如果在电平没有恢复之前就退出中断程序，那么会在退出后又再次进入中断，只要不退出是不会重复触发的。
参照图4，在第三实施例中，基于所述第一或第二实施例，所述步骤S4之后还包括：
步骤S6、在第N+1次循环时，判断停止位信号是否为高电平；
步骤S7、若判定所述停止位信号为高电平，则确定所述模拟串口接收的数据正常；
本实施例中，假设所述N为8次，则在第N+1也即第9次循环时，判断停止位信号是否为高电平。
所述传输的数据格式中，停止位在最后，用以标志一帧数据传送的结束，对应于逻辑1(高电平)状态，也即当停止位信号为高电平时，表明所述模拟串口接收的数据正常。停止位可以是1位、1.5位或2位，可以由软件设定。但它通常是逻辑1高电平，标志着传输一个字符的结束。
步骤S8、若判定所述停止位信号为低电平，则确定所述模拟串口接收的数据异常。
本实施例中，若判定所述停止位信号为低电平，则表明当前停止位信号异常，此时，可以确定所述模拟串口接收的数据异常。
具体地，以图5所示的实例进行说明所述烹饪器具的模拟串口接收数据过程。TX1为发送方的发送器端口，RX2为接收方的接收器端口。M1为下降沿查询阶段，A点为下降沿中断点，M2为数据接收阶段，接收的数据为0X55(二进制01010101)。
1)所述烹饪器具的模拟串口在接收数据前，设置下降沿中断。
2)下降沿中断后(A点)，启动定时器中断(计时时间为T1)
3)在计时时间T1后(B0点)，判断是否为低电平(注：起始位为低电平)，如果为低电平则启动定时器中断(计时时间为T2)，否则，退出当前程序。
4)在计时时间T2后(B1，B2等)，根据电平，依次循环8次，获取当前数据。
5)第9次循环时，根据电平，判断当前电平是否为高电平(注：停止位为高电平)，如为高电平，则表明数据接收正常，一个字节(8bit数据)接收完成；否则异常。
6)一帧数据(或多个数据)接收成功后，再进行数据校验。
参照图6，在第四实施例中，基于所述第一实施例，所述步骤S4之后还包括：
步骤S9、对所述模拟串口接收的数据进行数据校验，在所述数据校验成功时，确定当前数据接收完成。
本实施例所述传输的数据格式中，校验位也可认为是一个特殊的数据位。校验位一般用来判断接收的数据位有无错误，一般采用奇偶校验。奇偶校验位仅占一位，用于进行奇校验或偶校验，奇偶检验位不是必须有的。如果是奇校验，需要保证传输的数据总共有奇数个逻辑高位；如果是偶校验，需要保证传输的数据总共有偶数个逻辑高位。举例来说，假设传输的数据位为01001100，如果是奇校验，则奇校验位为0(要确保总共有奇数个1)；如果是偶校验，则偶校验位为1(要确保总共有偶数个1)。由此可见，奇偶校验位仅是对数据进行简单的置逻辑高位或逻辑低位，不会对数据进行实质的判断，好处是接收器能够知道一个位的状态变化，从而判断是否有噪声干扰了通信以及传输的数据是否同步。
当然，在其他实施例中，还可以用循环冗余校验或累加校验等方式。
参照图7，在第五实施例中，基于上述任一项所述的实施例，所述步骤S4之后还包括：
步骤S10、所述烹饪器具的模拟串口每隔所述第二预定时间发送数据。
本实施例中，在接收方接收到数据后，接收方的发送器通过每隔所述第二预定时间T2依次发送起始位、数据位以及停止位信号等，接收方的接收器可用起始位使自己的接收时钟与发送方的数据同步。
具体地，以图8所示的实例进行说明所述烹饪器具的模拟串口发送数据过程。TX2为接收方的发送器端口。经过2次T2时间循环后，开始发送数据，然后经过8个T2循环后，接收到8位数据，第11次T2循环后为高电平(逻辑1)，此时，发送的数据为0XAA(二进制10101010)。应理解，以上发送方和接收方均具有发送器和接收器，一方的发送器对应另一方的接收器。上述举例仅用于帮助理解本发明方案。
本发明还提供一种烹饪器具，所述烹饪器具包括处理器以及存储在所述处理器内并可在所述处理器上运行的烹饪器具的模拟串口通信程序，其中，所述烹饪器具的模拟串口通信程序被所述处理器执行时实现如上所述的烹饪器具的模拟串口通信方法的步骤。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有烹饪器具的模拟串口通信程序，所述烹饪器具的模拟串口通信程序被处理器执行时实现如上所述的模拟串口通信方法的步骤。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述烹饪器具的模拟串口通信方法包括以下步骤：
所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断；
在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常；
在所述起始位信号正常时，再次启动所述定时器中断，并持续第二预定时间；
以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N后，获取当前数据。
2.如权利要求1所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述所述烹饪器具的模拟串口在接收数据时，启动定时器中断的步骤之前还包括：
启动下降沿中断，以使所述烹饪器具的模拟串口接收数据。
3.如权利要求1或2所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断起始位信号是否正常的步骤包括：
在所述定时器中断达到第一预定时间时，判断所述起始位信号是否为低电平；
其中，所述起始位信号为低电平时，则所述起始位信号正常。
4.如权利要求3所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N后，获取当前数据的步骤之后还包括：
在第N+1次循环时，判断停止位信号是否为高电平；
若判定所述停止位信号为高电平，则确定所述模拟串口接收的数据正常。
5.如权利要求4所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述若判定所述停止位信号为高电平，则确定所述模拟串口接收的数据正常的步骤之后还包括：
若判定所述停止位信号为低电平，则确定所述模拟串口接收的数据异常。
6.如权利要求1或4所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数后，获取当前数据的步骤之后还包括：
对所述模拟串口接收的数据进行数据校验，在所述数据校验成功时，确定当前数据接收完成。
7.如权利要求1所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述第一预定时间的数值大小为所述第二预定时间的数值大小的一半。
8.如权利要求1至7中任一项所述的烹饪器具的模拟串口通信方法，其特征在于，所述以所述第二预定时间为循环周期，循环启动所述定时器中断预定次数N后，获取当前数据的步骤之后还包括：
所述烹饪器具的模拟串口每隔所述第二预定时间发送数据。
9.一种烹饪器具，其特征在于，所述烹饪器具包括处理器以及存储在所述处理器内并可在所述处理器上运行的烹饪器具的模拟串口通信程序，其中，所述烹饪器具的模拟串口通信程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的烹饪器具的模拟串口通信方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有烹饪器具的模拟串口通信程序，所述烹饪器具的模拟串口通信程序被处理器执行实现如权利要求1至8中任一项所述的烹饪器具的模拟串口通信方法的步骤。
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