基于51单片机的双机串行通信
机电高等专科学校2015-2016学年第1学期通信实训报告 系别:电子通信工程系 班级: xxxxxx 学号: 13xxxxxxxxx : xxxxxxx 2015年12月
基于51单片机的双机串行通信 摘要:串行通信是单片机的一个重要应用,本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现爽片单片机床航通信,通信的结果使用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示,两个单片机之间采用RS-232进行双击通信。在通信过程中,使用通信协议进行通信。 关键字:通信双机 一、总体设计 1设计目的 1.通过设计相关模块充分熟悉51单片机的最小系统的组成和原理; 2.通过软件仿真熟悉keil和proteus的配合使用; 3.通过软件编程熟悉51的C51编程规; 4.通过实际的硬件电路搭设提高实际动手能力。 2.设计要求: 两片单片机之间进行串行通信,A机将0x06发送给B机,在B机的数码管上静态显示1,B机将0~f动态循环发送到A机,并在其数码管上显示。 3.设计方案: 软件部分,通过通信协议进行发送接收,A机先送0x06(B机数码管显示1)给B机(B机静态显示),当从机接收到后,向B机发送代表0-f的数码管编码数组。B收到0x06后就把数码表TAB[16]中的数据送给从机。 二、硬件设计 1.51单片机串行通信功能 计算机与外界的信息交换称为通信,常用的通信方式有两种:并行通信和串行通信。51单片机用4个接口与外界进行数据输入与数据输出就是并行通信,并行通信的特点是传输信号的速度快,但所用的信号线较多,成本高,传输的距离较近。串行通信的特点是只用两条信号线(一条信号线,再加一条地线作为信号回路)即可完成通信,成本低,传输的距离较远。 51单片机的串行接口是一个全双工的接口,它可以作为UART(通用异步接受和发送器)用,也可以作为同步移位寄存器用。51单片机串行接口的结构如下:
串行口通信实验 单片机实验报告
实验六串行口通信实验 一、实验内容 实验板上有RS-232接口,将该接口与PC机的串口连接,可以实现单片机与PC机的串行通信,进行双向数据传输。本实验要求当PC机向实验板发送的数字在实验板上显示,按实验板键盘输入的数字在PC机上显示,并用串口助手工具软件进行调试。 二、实验目的 掌握单片机串行口工作原理,单片机串行口与PC机的通信工作原理及编程方法。 三、实验原理 51单片机有一个全双工的串行通讯口,所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通信。进行串行通讯信要满足一定的条件,比如电脑的串口是RS232电平(-5~-15V为1,+5~+15V为0),而单片机的串口是TTL电平(大于+2.4V为1,小于- 0.7V为0),两者之间必须有一个电平转换电路实现RS232电平与TTL电平的相互转换。 为了能够在PC机上看到单片机发出的数据,我们必须借助一个Windows软件进行观察,这里我们可以使用免费的串口调试程序SSCOM32或Windows的超级终端。 单片机串行接口有两个控制寄存器:SCON和PCON。串行口工作在方式0时,可通过外接移位寄存器实现串并行转换。在这种方式下,数据为8位,只能从RXD端输入输出,TXD端用于输出移位同步时钟信号,其波特率固定为振荡频率的1/12。由软件置位串行控制寄存器(SCON)的REN位后才能启动,串行接收,在CPU将数据写入SBUF寄存器后,立即启动发送。待8位数据输完后,硬件将SCON寄存器的T1位置1,必须由软件清零。 单片机与PC机通信时,其硬件接口技术主要是电平转换、控制接口设计和远近通信接口的不同处理技术。在DOS操作环境下,要实现单片机与微机的通信,只要直接对微机接口的通信芯片8250进行口地址操作即可。WINDOWS的环境下,由于系统硬件的无关性,不再允许用户直接操作串口地址。如果用户要进行串行通信,可以调用WINDOWS的API 应用程序接口函数,但其使用较为复杂,可以使用KEILC的通信控件解决这一问题。 四、实验电路 [参考学习板说明书P27]
Proteus中实现单片机双机通信实验
Proteus中实现单片机双机通信实验 【摘要】本文针对单片机项目设计中出现的问题和基本方法,提出了将Proteus仿真软件和Keil软件引入到单片机项目式开发中。以“单片机双机通信实验”项目为例,详细阐述Proteus软件在单片机课程教学中的使用方法和仿真调试过程。实践证明,该方法能激发开发热情,锻炼创新能力和单片机软硬件综合开发能力,是提高单片机开发效率和设计产品质量的一种有效方法。 【关键词】单片机开发;Proteus软件;仿真调试 引言 单片机开发是一项综合性、实践性、应用性很强的技术。传统的单片机开发采用“先理论设计,再动手实验”的开发模式,该模式造成编程与之实验结果分离,不便于调试,效果并不理想。鉴于此,本文将Proteus和引入到单片机的项目式开发中,通过仿真的直观性和真实感,不仅节约了硬件资源的投入,而且提高了单片机开发效率和产品质量。 一、Proteus简介 Proteus软件是英国Labcenter electronics公司开发的电路分析与实物仿真软件,它除了具有其他EDA工具的原理布图、PCB自动或人工布线、电路仿真等功能外,Proteus最大的特点是基于微控制器的设计连同所有的外围电路一起仿真,可直接在单片机虚拟系统上对MCU编程,并可对软件源代码进行实时调试。同时,它具有电路互动仿真功能,通过动态外设模型,如键盘、LED/LCD等,可实时显示系统输入、输出结果,以实现交互仿真,或配合Proteus配置的虚拟仪器如示波器、逻辑分析仪等,使单片机虚拟系统实现预期的实验效果。 此处还需要用Keil软件来协助。Keil软件是美国Keil Software公司出品的兼容单片机C语言软件的开发系统,是目前世界上最好的51单片机开发工具之一。它提供了丰富的库函数和功能强大的集成开发调试工具,生成的目标代码效率高,多数语句生成的汇编代码很紧凑,容易理解。 Proteus和Keil各自都可以进行仿真调试,但效果不是很理想,如把两者结合起来相互配合,则可发挥Proteus和Keil的优势使其在仿真过程中的软件调试和硬件设计更加便捷、高效。 二、仿真项目教学案例 (一)项目要求 本项目要求用两片AT89C51单片机实现A机检测输入键盘信息,并通过串行通信方式,传送给B机,在B机用数码管显示A机所按下的对应按键代号,“0-9”
C51单片机和电脑串口通信电路图
C51单片机和电脑串口通信电路图与源码 51单片机有一个全双工的串行通讯口,所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件,比如电脑的串口是RS232电平的,而单片机的串口是TTL电平的,两者之间必须有一个电平转换电路,我们采用了专用芯片MAX232进行转换,虽然也可以用几个三极管进行模拟转换,但是还是用专用芯片更简单可靠。我们采用了三线制连接串口,也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线:第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。这是最简单的连接方法,但是对我们来说已经足够使用了,电路如下图所示,MAX232的第10脚和单片机的11脚连接,第9脚和单片机的10脚连接,第15脚和单片机的20脚连接。 串口通讯的硬件电路如上图所示 在制作电路前我们先来看看要用的MAX232,这里我们不去具体讨论它,只要知道它是TTL和RS232电平相互转换的芯片和基本的引脚接线功能就行了。通常我会用两个小功率晶体管加少量的电路去替换MAX232,可以省一点,效果也不错,下图就是MAX232的基本接线图。 按图7-3加上MAX232就可以了。这大热天的拿烙铁焊焊,还真的是热气迫人来呀:P串口座用DB9的母头,这样就可以用买来的PC串口延长线进行和电脑相连接,也可以直接接到电脑com口上。 为了能够在电脑端看到单片机发出的数据,我们必须借助一个WINDOWS软件进行观察,这里我们利用一个免费的电脑串口调试软件。本串口软件在本网站可以找到 软件界面如上图,我们先要设置一下串口通讯的参数,将波特率调整为4800,勾选十六进制显示。串口选择为COM1,当然将网站提供的51单片机实验板的串口也要和电脑的COM1连接,将烧写有以下程序的单片
基于51单片机的双机串行通信
河南机电高等专科学校2015-2016学年第1学期通信实训报告 系别:电子通信工程系 班级:xxxxxx 学号:13xxxxxxxxx 姓名:xxxxxxx 2015年12月
基于51单片机的双机串行通信 摘要:串行通信是单片机的一个重要应用,本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现爽片单片机床航通信,通信的结果使用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示,两个单片机之间采用RS-232进行双击通信。在通信过程中,使用通信协议进行通信。 关键字:通信双机 一、总体设计 1设计目的 1.通过设计相关模块充分熟悉51单片机的最小系统的组成和原理; 2.通过软件仿真熟悉keil和proteus的配合使用; 3.通过软件编程熟悉51的C51编程规范; 4.通过实际的硬件电路搭设提高实际动手能力。 2.设计要求: 两片单片机之间进行串行通信,A机将0x06发送给B机,在B机的数码管上静态显示1,B机将0~f动态循环发送到A机,并在其数码管上显示。 3.设计方案: 软件部分,通过通信协议进行发送接收,A机先送0x06(B机数码管显示1)给B机(B机静态显示),当从机接收到后,向B机发送代表0-f的数码管编码数组。B收到0x06后就把数码表TAB[16]中的数据送给从机。 二、硬件设计
1.51单片机串行通信功能 计算机与外界的信息交换称为通信,常用的通信方式有两种:并行通信和串行通信。51单片机用4个接口与外界进行数据输入与数据输出就是并行通信,并行通信的特点是传输信号的速度快,但所用的信号线较多,成本高,传输的距离较近。串行通信的特点是只用两条信号线(一条信号线,再加一条地线作为信号回路)即可完成通信,成本低,传输的距离较远。 51单片机的串行接口是一个全双工的接口,它可以作为UART(通用异步接受和发送器)用,也可以作为同步移位寄存器用。51单片机串行接口的结构如下: 图1.AT89C51(52) (1)数据缓冲器(SBUF) 接受或发送的数据都要先送到SBUF缓存。有两个,一个缓存,另一个接受,
基于单片机的双机通信程序设计
前言 单片机的通信接口是各台仪表之间或仪表与计算机之间进行信息交换和传输的联络装置。主要有五种类型,串行通信接口、并行通信接口、USB接口、现场总线接口以及以太网接口。 串行通讯是单片机的一个重要应用。本设计就是利用两块单片机来完成一个系统,实现单片机之间的串行通讯。 随着计算机的不断普及,在我们的周围可能会同时出现多台微型计算机,而且这些计算机的牌号,后型号不同,而且有的格式不兼容。于是利用单片机串行口实现不同计算机之间的相互通信,以达到信息或程序的共享是非常有用的。从智能家用电器到工业上的控制系统都采用了上位机与下位机基于串行通信的主从工作方式,这样就充分利用了微机分析处理能力强、速度快的特点及下位机(单片机)面向控制、使用灵活方便的优势。利用多机通讯构成的分布式系统逐渐普及。本实验就点对点的双机通信进行训练。学习串口的工作方式,初始化编程,和单片机与单片机点对点通信的编程方法以及硬件电路的设计方法。
1.总体设计方案 1.1 串口通信的设计原理 复位电路复位电路 单片机单片机 电源电路电源电路 时钟电路时钟电路 按键输入1位LED数码管 显示电路 图1 串口通信的设计原理框图 本次设计用于两片89S51,PC机的串行口采用的是标准的RS232接口,单片机的串行口电平是FTL电平,而TTL电平特性与RS232的电气特性不匹配,因此为了使单片机的串行口能与RS232接口通信,必须将串行口的输入/输出电平进行转换。通常用MAX232芯片来完成电平转换。单片机的发送方的数据由串行口TXD段输出,经过电平转换芯片MAX232将TTL电平转换为RS232电平输出,经过传输线将信号传送到接收端。接收方也使用MAX232芯片进行电平转换后,信号到达接收方串行口的接收端。接收方接收后,在数码管上显示接收的信息,实现串口通讯数据的发送和接收,该系统可采用max232进行串口通讯数据传送。可用LED显示发送的相应据。 1.2 数据传输方案比较与选折 在串行通信中,数据是在两个站之间传送的。按照数据传送方向,串行通信可采用三种方案。 方案一:单工制式 单工制式是指甲乙双方通信只能单向传送数据。 发送器A 接收器B 图2 单工制式
单片机实验(简单的串口通信)
单片机技术与应用 实验报告 实验名称:单片机串行口与PC机通讯实验班级:11062811 学号:11061118 姓名:吕琳涛 指导老师:谷雨 2013年5月27日
1.实验要求 利用8031单片机串行口,实现与PC机通讯。 本实验实现以下功能,将从实验机键盘上键入的数字,字母显示到PC机显示器上,将PC机键盘输入的字符0-F(必须为大写字母)显示到实验机的数码管上。 2. 实验目的 1.掌握串行口工作方式的程序设计,掌握单片机通讯的编制。 2.了解实现串行通讯的硬环境,数据格式的协议,数据交换的协议。 3.了解PC机通讯的基本要求。 3.程序说明: 在本次实验中,我们可以SCON = 0x50;对应的解释为我们在初始化串口接口控制寄存器SCON用于确定串口通道工作方式的选择、接收和发送控制及其串口的状态标志。TMOD = 0x20;表示我们在程序中用于设定定时和计数器的工作方式。TH1 = 0xfd;TL1 = 0xfd;用于对低八位和高八位进行初始化,也就是进行赋值。TR1 = 1;表明我们设定的计数器开始进行计数。ES = 1;是对串行接口中断的中断控制进行设定。EA = 1;是51单片机中断系统的总允许控制端。 s = SBUF;s = s+1;SBUF = s;这三个语句是对我们实验要求的主体部分的代码编写。也就是获取数据,对数据进行自加1然后通过串口返回到我们pc机上。我们知道接受RI = 1单片机没有自动复位的功能,也就是我们需要人为地进行赋值。T1也是这样的。 至此,程序编写完成,放入软件中进行编译和下载。
2.上机调试说明 将程序编写成功后,我们就上机进行调试。 下载成功后,通过键盘我们将我们想要的数据输入pc机里,等待pc 与单片机进行串口通信,单片机进行加一处理之后然后传到pc机里,显示到电脑屏幕上。 至此实验仿真过程结束。 3.写出源程序清单及执行结果。 源程序: #include unsigned char s; void main() { SCON = 0x50; TMOD = 0x20; TH1 = 0xfd; TL1 = 0xfd; TR1 = 1; ES = 1; EA = 1; while(1) { } }
单片机串口通讯实验报告
实验十单片机串行口与PC机通讯实验报告 ㈠实验目的 1.掌握串行口工作方式的程序设计,掌握单片机通讯的编制; 2.了解实现串行通讯的硬环境,数据格式的协议,数据交换的协议; 3.了解PC机通讯的基本要求。 ㈡实验器材 1.G6W仿真器一台 2.MCS—51实验板一台 3.PC机一台 ㈢实验内容及要求 利用8051单片机串行口,实现与PC机通讯。 本实验实现以下功能,将从实验板键盘上键入的字符或数字显示到PC 机显示器上,再将PC机所接收的字符发送回单片机,并在实验板的LED上显示出来。 ㈣实验步骤 1.编写单片机发送和接收程序,并进行汇编调试。 2.运行PC机通讯软件“commtest.exe”,将单片机和PC机的波特率均设定 为1200。 3.运行单片机发送程序,按下不同按键(每个按键都定义成不同的字符), 检查PC机所接收的字符是否与发送的字符相同。 4.将PC机所接收的字符发送给单片机,与此同时运行单片机接受程序,检 查实验板LED数码管所显示的字符是否与PC机发送的字符相同。
㈤ 实验框图
源程序代码: ORG 0000H AJMP START ORG 0023H AJMP SERVE ORG 0050H START: MOV 41H,#0H ;对几个存放地址进行初始化 MOV 42H,#0H MOV 43H,#0H MOV 44H,#0H MOV SCON,#00H ;初始化串行口控制寄存器,设置其为方式0 LCALL DISPLAY ;初始化显示 MOV TMOD,#20H ;设置为定时器0,模式选用2 MOV TL1, #0E6H ;设置1200的波特率 MOV TH1, #0E6H SETB TR1 ;开定时器 MOV SCON,#50H ;选用方式1,允许接收控制 SETB ES SETB EA ;开中断 LOOP: ACALL SOUT ;键盘扫描并发送,等待中断 SJMP LOOP SERVE JNB RI,SEND ;判断是发送中断还是接收中断,若为发送中 断则调用 ACALL S IN ;发送子程序,否则调用接收子程序 RETI SEND: CLR TI ;发送子程序 RETI SIN: CLR RI ;接受子程序 MOV SCON, #00H MOV A, SBUF ;接收数据 LCALL XS ;调用显示子程序 RETI 子程序: SOUT: CLR TI ;清发送中断标志位 LCALL KEY ;调用判断按键是否按下子程序 MOV A,R0 ;将按键对应的数字存入A MOV SBUF,A ;输出按键数字给锁存 RET KEY: MOV P1,#0FFH ;将P1设置为输入口 MOV A, P1 CPL A ;将A内值取反
双机通信,单片机课程设计
单片机课程设计 双机通信 一、设计目的 1、掌握单片机89C52的程序设计,掌握单片机通信程序编制方法。 2、了解单片机实现通信的硬件环境。 3、掌握双机通信的原理和方法。 二、设计要求 1、用两片单片机,实现双机通信; 2、用与A机连接的按键控制A机对B机的信息传输,每按一次键,首先发送端显示要发送数据,两台机器的发光二极管的显示相同。 3、用与B机连接的按键控制B机对A机的信息传输,每次按键,数码管的显示自动加一。 三、设计器材 器件名称个数 STC8952RC 2 晶振 2 电容(30PF) 4 电容(10uF) 2 LED 4 电阻(10K) 4 电阻(330) 2
电阻(8.2K) 2 开关 4 数码管 2 三极管(NPN) 1 排阻 1 四、设计思路及方案 1、设计思路 计划采用主从共两片STC8952RC单片机来实现双机通信的,我们采用单片机直接交叉连接的方式,上位机发送的数据由串行口TXD端输出,直接由下位机的串行口数据接收端RXD接收。需要注意的是一定要保证主从机相同的数据传输速率,即要求设置相同的波特率。电路分为数码管显示模块,单片机工作的基本复位、晶振模块。 2、设计原理 (1)原理概述 双机通信系统通过主从单片机的串行口来实现数据的收发。主单片机通过开关电路来启动发送程序,当开关按下时向从机发送一个数据,从机通过接收中断来接收主机发送过来的数据,并通过编写好的数据代码在LED数码管上显示主机发送过来的数据。同时从机给主机发送一个应答信号来表示已经接收到了主机发送过来的数据,在主机接收应答并校验正确,以二极管显示,这样就完成了一个数据的通信过程,等待按键按下,然后继续下一次数据的发送直到结束。(2)串行通信 串行数据通信要解决两个关键问题,一个是数据传送,另一个是
单片机串行通信实验报告(实验要求、原理、仿真图及例程)
《嵌入式系统原理与实验》实验指导 实验三调度器设计基础 一、实验目的和要求 1.熟练使用Keil C51 IDE集成开发环境,熟练使用Proteus软件。 2.掌握Keil与Proteus的联调技巧。 3.掌握串行通信在单片机系统中的使用。 4.掌握调度器设计的基础知识:函数指针。 二、实验设备 1.PC机一套 2.Keil C51开发系统一套 3.Proteus 仿真系统一套 三、实验内容 1.甲机通过串口控制乙机LED闪烁 (1)要求 a.甲单片机的K1按键可通过串口分别控制乙单片机的LED1闪烁,LED2闪烁,LED1和LED2同时 闪烁,关闭所有的LED。 b.两片8051的串口都工作在模式1,甲机对乙机完成以下4项控制。 i.甲机发送“A”,控制乙机LED1闪烁。 ii.甲机发送“B”,控制乙机LED2闪烁。 iii.甲机发送“C”,控制乙机LED1,LED2闪烁。 iv.甲机发送“C”,控制乙机LED1,LED2停止闪烁。 c.甲机负责发送和停止控制命令,乙机负责接收控制命令并完成控制LED的动作。两机的程序要 分别编写。 d.两个单片机都工作在串口模式1下,程序要先进行初始化,具体步骤如下: i.设置串口模式(SCON) ii.设置定时器1的工作模式(TMOD) iii.计算定时器1的初值 iv.启动定时器 v.如果串口工作在中断方式,还必须设置IE和ES,并编写中断服务程序。
(2)电路原理图 Figure 1 甲机通过串口控制乙机LED闪烁的原理图 (3)程序设计提示 a.模式1下波特率由定时器控制,波特率计算公式参考: b.可以不用使用中断方式,使用查询方式实现发送与接收,通过查询TI和RI标志位完成。 2.单片机与PC串口通讯及函数指针的使用 (1)要求: a.编写用单片机求取整数平方的函数。 b.单片机把计算结果向PC机发送字符串。 c.PC机接收计算结果并显示出来。 d.可以调用Keil C51 中的printf来实现字符串的发送。 e.单片机的数码港显示发送的次数,每9次清零。
基于51单片机的双机串行通信课程设计 1000110061
基于AT89C51单片机的双机串行通信设计 姓名:杨应伟 学号:100110061 专业:机械设计制造及其制动化 班级:机电二班
前言 单片机广泛应用于仪器仪表、家用电器、医用设备、航空航天、专用设备的智能化管理及过程控制等领域随着计算机技术的发展及工业自动化水平的提高, 在许多场合采用单机控制已不能满足现场要求,因而必须采用多机控制的形式,而多机控制主要通过多个单片机之间的串行通信实现。串行通信作为单片机之间常用的通信方法之一, 由于其通信编程灵活、硬件简洁并遵循统一的标准, 因此其在工业控制领域得到了广泛的应用。 在测控系统和工程应用中,常遇到多项任务需同时执行的情况,因而主从式多机分布式系统成为现代工业广泛应用的模式。单片机功能强、体积小、价格低廉、开发应用方便,尤其具有全双工串行通讯的特点,在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、家用电器方面都有广泛的应用。同时,IBM-PC机正好补充单片机人机对话和外围设备薄弱的缺陷。各单片机独立完成数据采集处理和控制任务,同时通过通信接口将数据传给PC机,PC机将这些数据进行处理、显示或打印,把各种控制命令传给单片机,以实现集中管理和最优控制。串行通信是单片机的一个重要应用,本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现爽片单片机床航通信,通信的结果使用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示,两个单片机之间采用RS-232进行双击通信。 在通信过程中,使用通信协议进行通信。在测控系统和工程应用中,常遇到多项任务需同时执行的情况,因而主从式多机分布式系统成为现代工业广泛应用的模式。单片机功能强、体积小、价格低廉、开发应用方便,尤其具有全双工串行通讯的特点,在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、家用电器方面都有广泛的应用。同时,IBM-PC机正好补充单片机人机对话和外围设备薄弱的缺陷。各单片机独立完成数据采集处理和控制任务,同时通过通信接口将数据传给PC机,PC机将这些数据进行处理、显示或打印,把各种控制命令传给单片机,以实现集中管理和最优控制。 串行通信是单片机的一个重要应用,本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现爽片单片机床航通信,通信的结果使用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示,两个单片机之间采用RS-232进行双击通信。在通信过程中,使用通信协议进行通信。
基于单片机的双机通信
基于单片机的双机通信 [摘要]双机通信是单片机的一个重要应用。本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现两个单片机之间的有序通信。本文详细介绍了关于基于单片机AT89C51实现的双机之间的通信的设计。软件部分采用C语言编程实现接收部分和发射部分的功能,用Protues进行仿真。软件设计完成后,将程序烧入单片机。通信的结果实用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示。在通信过程中,使用通信协议进行通信。 [关键词]51单片机;串行通信;接口
Two-machine communication based on single chip [Abstract]Dual machine communication is an important application of single chip. This course is designed to using single chip computer to complete a system, realize the orderly communication between two single-chip microcomputer. This paper introduces the realization based on single-chip microcomputer AT89C51 about the dual machine for communication between the design. Software part adopts the C programming language realization receiving part and emission, part of the Protues function, through simulation. The software design is completed, the procedure spread microcontroller. Communication results and practical to display, digital digital tube pipe, adopting look-up table display. In communication process, USES communication protocol to communicate. [Key words]51 SCM; serial communication; Interface
51单片机串口通信的原理与应用流程解析
51单片机串口通信的原理与应用流程解析 一、原理简介 51 单片机内部有一个全双工串行接口。什么叫全双工串口呢?一般来说,只能接受或只能发送的称为单工串行;既可接收又可发送,但不能同时进行的称为半双工;能同时接收和发送的串行口称为全双工串行口。串行通信是指数据一位一位地按顺序传送的通信方式,其突出优点是只需一根传输线,可大大降低硬件成本,适合远距离通信。其缺点是传输速度较低。 与之前一样,首先我们来了解单片机串口相关的寄存器。 SBUF 寄存器:它是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器,可同时发送、接收数据,可通过指令对SBUF 的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓冲器的操作。从而控制外部两条独立的收发信号线RXD(P3.0)、TXD(P3.1),同时发送、接收数据,实现全双工。 串行口控制寄存器SCON(见表1)。 表1 SCON寄存器 表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。 SM0 和SM1 :串行口工作方式控制位,其定义如表2 所示。 表2 串行口工作方式控制位 其中,fOSC 为单片机的时钟频率;波特率指串行口每秒钟发送(或接收)的位数。 SM2 :多机通信控制位。该仅用于方式2 和方式3 的多机通信。其中发送机SM2 = 1(需要程序控制设置)。接收机的串行口工作于方式2 或3,SM2=1 时,只有当接收到第9 位数据(RB8)为1 时,才把接收到的前8 位数据送入SBUF,且置位RI 发出中断申请引发串行接收中断,否则会将接受到的数据放弃。当SM2=0 时,就不管第位数据是0 还是1,都将数据送入SBUF,并置位RI 发出中断申请。工作于方式0 时,SM2 必须为0。
双机通信系统单片机课程设计
设计概况 (2) 1 总体设计 (3) 1.1 设计要求 (3) 1.2 设计方案 (3) 2 双机通信硬件设计 (4) 2.1 AT89C51简介 (4) 2.2 AT89C51串行口的工作方式 (5) 2.3 晶振电路设计 (8) 2.4 复位电路设计 (8) 2.5 接口电路的设计 (9) 2.6 输入输出电路设计 (11) 3 双机通信软件设计 (13) 3.1 串行通信软件实现 (13) 3.2 串行通信程序流程 (13) 3.3 程序清单 (16) 4 软件仿真 (20) 5 硬件连接 (21) 6 设计总结 (23) 参考文献 (24)
设计概况 要构成一个较大规模的控制系统,常常需要采用多机控制实现,而AT89C51单片机有一个异步通信方式的全双工串行接口,可以方便地构成双机、多机系统。而串行通信也成为单片机与单片机、单片机与上位机之间进行数据传输的主要方式,是一种适用于远距离通信的数据传输方式。 串行通信是单片机的一个重要应用。本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现双片单片机串行通信。通信的结果实用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示。两个单片机之间采用RS232进行双机通信。在通信过程中,使用通信协议进行通信。 关键词:单片机;串行通信;接口
1 总体设计 1.1 设计要求 设计一个单片机双机通信系统,单片机A接1个8位按键开关,单片机B 接8个发光二极管,通过串行通信实现由A机拨码开关控制B机发光二极管的亮灭。 1.2 设计方案 本次设计,对于两片AT89C51,采用RS-232进行双机通信。如图1所示,发送方的数据由串行口TXD段输出,经过电平转换芯片MAX232将TTL电平转换为RS-232电平输出,经过传输线将信号传送到接收端。接收方也使用MAX232芯片进行电平转换后,信号到达接收方串行口的接收端。接收方接收后,在LED二极管上显示接收的对应信息。 图1 双机通信系统原理框图 软件部分,通过通信协议进行发送接收,发送机先送联络信号给接收机,当接收机接收到联络信号后,向发送机回答一个应答信号,表示同意接收。发送机收到应答信号后开始发送数据,每发送一个数据块字节都要计算“校验和”,假定数据长度为16个字节,起始地址为40H,一个数据块发送完毕后立即发送“校验和”。接收机接收数据并存入数据缓冲区起始地址也为40H,每接收到一个数据字节便计算一次“校验和”,当接收到一个数据块后,在接受发送机发来的“校验和”,并将它与接收机计算的校验和进行比较。若二者相等,说明接受正确,接收机回答00H,发送机结束发送;若二者不等,说明接受不正确,接收机回答0FFH,请求重发,发送机重新发送数据一次。接收机接收到数据后通过发光二极管LED显示发送机的发送状态。