;*******************************************************************************
;*
;* 子程序名:          USART_AINT.asm
;* 程序名稱:          通用同步和異步串行接收器和轉發器(USART)
;*                    異步中斷接收和發送通信程序
;* 版本:              1.0
;* 適用 MCU 型號:     ＡＶＲ所有型號
;* 使用資源:          r5,r6,r16,r17,r18,r19,r20,r28,r29,r30,r31
;*                    定時器／計數器０（溢出中斷）
;*
;* 程序功能:        
;* 　　本程序是通用同步和異步串行接收器和轉發器(USART)在異步狀態下使用中斷
;* 方式進行全雙工接收和發送數據的通信程序。共包括下面列表中這四個子程序。這
;* 四個子程序的具體使用方法請參考各自的說明。
;* ┏───────────┳───────────────────────┓
;* ┃      子程序名稱      ┃                子程序功能描述                ┃
;* ┣───────────╋───────────────────────┫
;* ┃    USART_AINT_INI    ┃      USART 異步通信中斷接收和發送初始化      ┃
;* ┣───────────╋───────────────────────┫
;* ┃    USART_INT_ACOM    ┃USART 異步通信中斷接收與發送協議命令和數據處理┃
;* ┣───────────╋───────────────────────┫
;* ┃     USART_RXCINT     ┃       USART 異步通信接收結束中斷處理         ┃
;* ┣───────────╋───────────────────────┫
;* ┃    USART_TXDREINT    ┃   USART 異步通信數據寄存器空中斷發送處理     ┃
;* ┗───────────┻───────────────────────┛
;* 
;* 注意：
;* 　　①.r5 (USARTAI_RXNum)《接收作業次數寄存器》和 r6 (USARTAI_TXNum)
;* 《發送作業次數寄存器》為全局寄存器變量，不得被其他程序使用，否則將導致接收
;* 和發送的數據錯誤。
;* 　　②.本程序共使用了３個中斷向量，需在主程序中設置其中斷向量轉移地址，分
;* 別為如下具體設置：
;* ┏─────────────┳───────┳─────────────┓
;* ┃       中斷名稱           ┃ 中斷向量地址 ┃       中斷處理程序       ┃
;* ┣─────────────╋───────╋─────────────┫
;* ┃   USART 接收結束中斷     ┃   URXCaddr   ┃       USART_RXCINT       ┃
;* ┣─────────────╋───────╋─────────────┫
;* ┃  USART 數據寄存器空中斷  ┃   UDREaddr   ┃      USART_TXDREINT      ┃
;* ┣─────────────╋───────╋─────────────┫
;* ┃    Ｔ／Ｃ０溢出中斷      ┃   OVF0addr   ┃     TC0_Timer_OVFINT     ┃
;* ┗─────────────┻───────┻─────────────┛
;*
;* 通信協議：
;* 　　①.每次進行接收和發送的作業時均以協議命令來決定下一步操作方式，關于通信
;* 協議命令的約定方法請見下述詳細說明和命令字符串的具體定義。接收和發送的命令
;* 的數據字節長度固定為 10 個字節，其格式定義如下：COM（命令起始標識字符串）+
;* 設備編號（4 個字節）+ 命令字（3 個字節）。
;* 　　②.接收或發送的數據幀格式:“8 個數據位, 1 個停止位，使用奇校驗”。注：如
;* 需更改本程序的數據幀格式可在“USART_AINT_INI”子程序中進行修改。
;* 　　③.本程序約定雙方通信的波特率為“ 115.2 Kbps ”。注：如需更改本程序的通
;* 信波特率可在“波特率(bps)常數定義”中進行設置，但雙方通信的波特率受定時器／
;* 計數器０定時時間的約束，如果要修改最小雙方通信波特率，則需修改定時器／計數器
;* ０的定時時間（減小最小波特率需延長定時時間，增大則縮短定時時間）。定時器／計
;* 數器０的定時時間應略大于在約定雙方通信的波特率下接收完 255 個字節所用的時間
;* 總和，也不宜取得過大，過大則影響雙方通信的速度。
;* 　　④.接收和發送的數據時均以［命令＞數據,命令＞數據……］形式為作業方式進行
;* 通信，但接收和發送的命令時可以任意形式進行通信。對于接收和發送的數據的校驗方
;* 法采用循環冗余檢測（CRC）校驗法，接收和發送的雙方必須采用相同的校驗算法，具
;* 體的檢測校驗算法請參考子程序“Data_CRC_2Byte”中的具體說明。
;* 　　⑤.每次接收和發送的數據總長度均不超過 255 個字節。而且每次接收或發送數據
;* 的第一個字節為本次接收或發送的數據長度字符，最后兩個字節為循環冗余檢測校驗字
;* 節，因此每次接收和發送的有效數據長度均不得超過 252 個字節。，其計算公式如下：
;* 數據長度數值 ＝ 有效數據字節長度 ＋ 3（ 1 個長度字符本身 ＋ 2 個校驗字節）
;* 　　⑥.在發送數據前要向對方先發送一請求發送數據命令字符串“COMXXXXATX”，等待
;* 對方回應一允許發送命令字符串“COMXXXXYET”的握手信號后，方可接著進行發送數據。
;* 　　⑦.當接收到的數據或命令有錯誤時，可向對方發送要求重新發送命令字符串“CO
;* MXXXXRPT”，要求對方重新發送。對方在接收到此命令字符串后，依據上次發送的作業
;* 類型來重新發送數據或命令。對于接收到的數據經循環冗余檢測校驗錯誤后，也可使用
;* 重新發送一次允許發送命令字符串“COMXXXXYET”來要求對方重新發送數據。
;* 　　⑧.當接收到的數據（不包括命令）經循環冗余檢測校驗正確后，必須向對方發送
;* 一接收數據正確命令字符串“COMXXXXOKD”，來結束本次接收數據操作。如果對方不發
;* 送收到此命令字符串“COMXXXXOKD”錯誤的信息（即發回“COMXXXXRPT”），不允許多
;* 次發送此命令字符串，否則將導致接收數據錯誤。
;* 　　⑨.本程序通信協議命令還包括了下面三個協議命令字符串，具體用法如下述：
;* “COMXXXXSTD”［要求對方發送指定數據］，此命令用于啟動雙方對指定數據的收發
;* 操作。
;* “COMXXXXRII”［要求對方重新初始化 USART 端口狀態］，此命令用于當通信協議命令
;* 混亂，致使收發作業操作無法正常運行時，向對方發出從頭再重新開始收發作業請求。
;* 此命令也可用于雙方開始通信前向對方發送開始通信命令使用，使雙方的 USART 端口
;* 均處于起始狀態。
;* “COMXXXXYRI”［重新初始化 USART 端口狀態完成］，此命令用于通知對方，我方己可
;* 以從頭再重新開始收發作業。
;* 　　⑩.“COMXXXXCIT”［從 USART 端口傳送控制操作指令］，此命令用于通知對方下
;* 面接著發送的數據為控制操作指令字符串，其字符串的第一個字節也為數據長度字符，
;* 但字符串的數值有無 CRC 校驗碼都可以，有 CRC 校驗碼時長度值相應也加 2 個。發送
;* 和回應控制操作指令字符串的通信協議遵循發送數據方式。接收方在收到控制操作指令
;* 字符串后，可能會發回三種回應協議命令：
;* ⑴.無法正確識別控制操作指令字符串的內容，表示接收到的指令錯誤或受到干擾，將
;*    發回要求對方重新發送命令字符串“COMXXXXRPT”。
;* ⑵.己經完成了控制操作指令字符串的內容指定的操作程序，將發回接收數據正確命令
;*    字符串“COMXXXXOKD”。
;* ⑶.控制操作指令字符串的內容為要求向其發送指定的數據，將發回請求發送數據命令
;*    字符串“COMXXXXATX”。
;* 
;* 注釋:　
;* 　　①.定時器／計數器０用于約束接收作業全部完成（指從接收第一個數據到最后一
;* 個數據之間）的時間范圍，如果在規定的時間內沒有接收作業全部完成，則強制結束
;* 此次接收作業，以便下次接收作業正確操作。其定時時間應略大于在約定雙方通信的
;* 波特率下接收完 256 個字節所用的時間總和。
;* 　　②.當收發命令字符串“COMXXXXRPT”超過 16 次時，即雙方接收和發送無論是數
;* 據還是協議命令只要其錯誤總次數超過 16 次，那么就認為雙方通信處于不同步狀態，
;* 或通信協議命令混亂。系統將會首先重新初始化本身的 USART 端口狀態和數據處理狀
;* 態，然后向對方發送要求對方重新初始化 USART 端口狀態命令字符串“COMXXXXRII”，
;* 以使雙方通信重新處于同步狀態。
;* 
;* 編作者:            
;* 編作者 E-Mail:     PTZSW@163.COM
;* 編制日期:          2004年12月18日
;*                  
;*******************************************************************************
;*
;* 指令條數:          1398 + return
;* 指令執行周期:      0 + return
;* 低位寄存器使用:    2 (r5,r6)（注：此兩個為全局寄存器變量，不得被其他程序使用）
;* 高位寄存器使用:    5 (r16,r17,r18,r19,r20)
;* 指針寄存器使用:    Y,Z
;*
;*******************************************************************************

;******** 本程序需調用的子程序定義:

.include   "DataCheck_CRC2B.asm"    ;包括２字節數據循環冗余檢測校驗子程序


;******** 依據硬件設置需修改的 SRAM 存儲地址定義:

.equ    USARTAI_TXCOM  = $0070      ;發送命令作業標志
.equ    DataUPD_TXALW  = $0071      ;允許更新發送數據標志
.equ    USARTAI_TXEnd  = $0072      ;發送作業全部結束標志
.equ    USARTAI_TXAPL  = $0074      ;發送地址指針低字節
.equ    USARTAI_TXAPH  = $0075      ;發送地址指針高字節
.equ    USARTAI_TXCOA  = $0076      ;首個發送命令字符地址
                                      ;要再占用往下的 10 個字節位置
.equ    USARTAI_TXDAA  = $0080      ;首個發送數據地址
                                      ;要再占用往下的 255 個字節位置

.equ    USARTAI_RXCOM  = $0182      ;接收命令作業標志
.equ    DataUPD_RXALW  = $0183      ;允許處理接收數據標志
.equ    USARTAI_RXUPD  = $0184      ;接收作業己更新標志
.equ    USARTAI_RXEnd  = $0185      ;接收作業全部結束標志
.equ    USARTAI_RXAPL  = $0186      ;接收作業地址指針低字節
.equ    USARTAI_RXAPH  = $0187      ;接收作業地址指針高字節
.equ    USARTAI_RXCOA  = $0188      ;首個接收命令字符地址
                                      ;要再占用往下的 10 個字節位置
.equ    USARTAI_RXDAA  = $0192      ;首個接收數據地址
                                      ;要再占用往下的 255 個字節位置

.equ    USARTAI_ERRNum = $0293      ;USART 發生收發錯誤次數計數器
.equ    USARTAI_T0VNum = $0294      ;定時器／計數器０溢出次數計數器


;*** 波特率(bps)常數定義:
;下面波特率設置以單片機的時鐘＝ 11.0592 MHz ，且不打開倍速的條件下進行定義。
;波特率(bps) = 115.2 Kbps，誤差 = 0.0%
.equ    USARTAI_UBRRL  = $05
.equ    USARTAI_UBRRH  = 0

;*** 定時器／計數器０定時 2 秒常數定義:
;下面定時器／計數器０定時參數設置以單片機的時鐘＝ 11.0592 MHz ，且定時器／計數
;器０的預分頻因子 ＝ 1024 進行的條件下定義。其計算公式如下：
;定時時間 = 1 ÷ 單片機的時鐘頻率 × 1024 × USARTAI_T0CNT × USARTAI_T0Num
.equ    USARTAI_T0CNTI = $80        ;定時器／計數器０計數預定比例值
.equ    USARTAI_T0NumI = $03        ;定時器／計數器０溢出次數值


;*******************************************************************************
;*
;* 通用同步和異步串行接收器和轉發器(USART)異步中斷接收和發送通信程序：
;*
;* “USART_AINT_INI” --- USART 異步通信中斷接收和發送初始化子程序
;*
;* “USART_RXCINT”------ USART 異步通信接收結束中斷處理子程序。
;*
;* “USART_TXDREINT”---- USART 異步通信數據寄存器空中斷發送處理子程序。
;*
;* “USART_INT_ACOM”---- USART 異步通信中斷接收與發送協議命令和數據處理子程序
;*
;*******************************************************************************


;******** 全局程序寄存器變量定義（不得被其他程序使用）:
.def    USARTAI_RXNum  = r5         ;接收作業次數寄存器
.def    USARTAI_TXNum  = r6         ;發送作業次數寄存器


;******** 本程序寄存器變量定義:

.def    USARTAI_TEMP   = r16        ;暫存寄存器
.def    USARTAI_TEMP2  = r17        ;暫存寄存器２
.def    USARTAI_TEMP3  = r18        ;暫存寄存器３


;******** 本程序常數定義:

.equ    USARTAI_TCOMI  = $e0        ;發送命令作業標志值(11100000)
.equ    DataUPD_TALWI  = $c0        ;允許更新發送數據標志值(11000000)
.equ    USARTAI_TEndI  = $f0        ;全部數據發送結束標志值(11110000)
.equ    USARTAI_RCOMI  = $07        ;接收命令作業標志值(00000111)
.equ    DataUPD_RALWI  = $03        ;允許處理接收數據標志值(00000011)
.equ    USARTAI_RUPDI  = $0a        ;接收作業己更新標志值(00001010)
.equ    USARTAI_REndI  = $0f        ;全部數據接收結束標志值(00001111)
.equ    USARTAI_ENALWI = $10        ;允許 USART 發生收發錯誤次數值(16次)
.equ    USARTAI_CMATNI = $0a        ;收發命令的字符串總長度數值(10個)
.equ    USARTAI_CMANI  = $03        ;收發命令的有效字符串長度數值(3個)


;******** 程序指令代碼清單:

;*******************************************************************************
;*
;* USART 異步通信中斷接收和發送初始化子程序　－　“USART_AINT_INI”
;*
;* 說明：
;* 　　本子程序用于初始化 USART 異步中斷接收和發送通信。本初始化子程序只打開了
;* USART 的中斷接收功能，沒有打開中斷發送功能。
;* 　　本子程序只需在主程序中運行一次即可。除非釋放 RXD 與 TXD 引腳功能作為其
;* 他用途，如要再使用 USART 通信則需在主程序中再運行一次本子程序。
;*
;*******************************************************************************

USART_AINT_INI:
    push ZL                         ;壓入寄存器中的數值到堆棧
    push ZH
    in ZL,SREG                      ;壓狀態寄存器中的標志值到堆棧
    push ZL
    ldi ZL,USARTAI_TEndI            ;置發送作業全部結束標志值
    sts USARTAI_TXEnd,ZL
    ldi ZL,USARTAI_TCOMI            ;置發送命令作業標志值，首次發送一定為
    sts USARTAI_TXCOM,ZL              ;請求向對方發送或允許對方發送命令
    clr ZL                          ;清除允許更新發送數據標志
    sts DataUPD_TXALW,ZL
    ldi ZL,USARTAI_REndI            ;置接收作業全部結束標志值
    sts USARTAI_RXEnd,ZL
    ldi ZL,USARTAI_RCOMI            ;置接收命令作業標志值，首次接收一定為
    sts USARTAI_RXCOM,ZL              ;對方請求發送或對方允許發送命令 
    clr ZL                          ;清除接收作業己更新標志