双机通信系统单片机课程设计(优选.)

西安邮电大学单片机课程设计报告书题目：双机通信院系名称：自动化学院学生姓名：专业名称：测控技术与仪器班级：时间：2012年 5 月 21 日至 6 月 1 日一、设计目的利用所学单片机知识解决实际问题。

二、设计要求1．用两片单片机，实现双机通信；2．利用与A（主机）连接的按键控制与B（从机）连接的数码管，每按一次键，主机LED亮同时数码管显示数据，随后从机LED亮，伴随着数码管显示与主机相同的数据；3．同理，用与B机连接的按键控制与A机连接的数码管。

1. STC89C52单片机介绍（1）STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器（FPEROM-Flash Programmable and Erasable Read Only Memory ）的低电压，高性能COMOS8的微处理器，俗称单片机。

（2）外部时钟电路（3）复位电路（4）系统硬件结构图（5）硬件仿真图（6）系统软件流程图及程序代码程序流程图程序代码如下：#include <reg52.h>#define uchar unsigned charsbit COM1 = P2^1;sbit COM2 = P2^0;sbit LED = P1^0;uchar ch, x = 0;uchar ge, shi;uchar const NUM[10] = {0xc0, 0xf9, 0xa4, 0xb0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xf8, 0x80, 0x90}; void delay_ms(uchar ms);void initModule(void);void sendOneChar(uchar ch);**************函数功能：发送数据*********** void sendOneChar(uchar ch){ES = 0;SBUF = ch;while(!TI);TI = 0;ES = 1;}void initModule(){TMOD = 0x20;TH1 = 0xfd;TL1 = 0xfd;SCON = 0x50;COM1 = 0;COM2 = 0;LED = 1;}**************函数功能：延迟************ void delay_ms(uchar ms){uchar i, j;for (i=0; i<ms; i++)for(j=0;j<110;j++);}*************主函数************void main(){initModule();EX0 = 1;IT0 = 1;ES = 1;EA = 1;TR1 = 1;P0 = NUM[0];while(1){}}void button() interrupt 0{uchar num = 0;delay_ms(20);if (INT0 == 0){LED = 0;delay_ms(500);LED = 1;x++;if(x==25){x=0;}}shi = x / 10;ge = x % 10;while (num < 20){COM1 = 1;P0 = NUM[shi];delay_ms(15);COM1 = 0;COM2 = 1;P0 = NUM[ge];delay_ms(15);COM2 = 0;num++;}sendOneChar(x);}void read() interrupt 4 {uchar num = 0;RI = 0;LED = 0;delay_ms(300);LED = 1;shi = SBUF / 10;ge = SBUF % 10;while (num < 20){COM1 = 1;P0 = NUM[shi];delay_ms(15);COM1 = 0;COM2 = 1;P0 = NUM[ge];delay_ms(15);COM2 = 0;num++;}}五、问题分析与解决方法问题一：仿真问题仿真图画好之后，开始运行，发光二极管没有反应。

单片机系统课程设计成绩评定表设计课题基于单片机的双机之间的串联通信学院名称：电气工程学院学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：单片机系统课程设计课程设计名称：基于单片机的双机之间的串联通信专业班级：学生姓名：学号：指导教师：课程设计地点：课程设计时间：单片机系统课程设计任务书目录一. 设计目的 (4)二. 串行口及其扩展简介 (4)三．设计要求 (5)四．硬件电路设计 (8)五．流程图设计 (10)六．程序设计 (12)七．设计小结 (17)八．参考文献 (17)双机之间的串行通信设计一、设计目的1、了解串行通信的工作原理2、了解键盘设定的工作原理3、掌握80C51的定时器1计数器1的编程4、掌握电路板的实物焊接随着电子技术的飞速发展，单片机也步如一个新的时代，越来越多的功能各异的单片机为我们的设计提供了许多新的方法与思路。

对于莫一些场合，比如：复杂的后台运算及通信与高实时性前台控制系统、软件资源消耗大的系统、功能强大的低消耗系统、加密系统等等。

如果合理使用多种不同类型的单片机组合设计，可以得到极高灵活性与性能价格比，因此，多种异型单片机系统设计渐渐成为一种新的思路，单片机技术作为计算机技术的一个重要分支,由于单片机体积小,系统运行可靠,数据采集方便灵活,成本低廉等优点,在通信中发挥着越来越重要的作用。

但能在一些相对复杂的单片机应用系统中,仅仅一个单片机资源是不够的,往往需要两个或多个单片机系统协同工作。

这就对单片机通信提出了很高要求。

二、串行口及其扩展简介1.串行通信的基本特征是数据逐位顺序进行传送2.全双工制式是指通信双方均设有发送器和接收器，并且信道划分为发送信道和接收信道，因此全双工制式可实现甲乙双方同时发送和接收数据，发送时能接收，接收时也能发送3.串行通信的传送速率用于说明数据传送的快慢.“波特率”表示每秒种传输离散信号事件的个数，或每秒信号电平的变化次数，单位为band（波特）。

单片机单片机课程设计-双机串行通信单片机课程设计双机串行通信在当今的电子信息领域，单片机的应用无处不在。

而双机串行通信作为单片机系统中的一个重要环节，为实现设备之间的数据交换和协同工作提供了关键的技术支持。

一、双机串行通信的基本原理双机串行通信是指两个单片机之间通过串行接口进行数据传输的过程。

串行通信相较于并行通信，具有线路简单、成本低、抗干扰能力强等优点。

在串行通信中，数据是一位一位地按顺序传输的。

常见的串行通信协议有 UART（通用异步收发器）、SPI（串行外设接口）和 I2C（内部集成电路）等。

在本次课程设计中，我们主要采用 UART 协议来实现双机串行通信。

UART 协议包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。

起始位用于标识数据传输的开始，通常为逻辑 0；数据位可以是 5 位、6 位、7 位或 8 位，具体取决于通信双方的约定；奇偶校验位用于检验数据传输的正确性，可选择奇校验、偶校验或无校验；停止位用于标识数据传输的结束，通常为逻辑 1。

二、硬件设计为了实现双机串行通信，我们需要搭建相应的硬件电路。

首先，每个单片机都需要有一个串行通信接口，通常可以使用单片机自带的UART 模块。

在硬件连接方面，我们将两个单片机的发送端（TXD）和接收端（RXD）交叉连接。

即单片机 A 的 TXD 连接到单片机 B 的 RXD，单片机 B 的 TXD 连接到单片机 A 的 RXD。

同时，还需要共地以保证信号的参考电平一致。

此外，为了提高通信的稳定性和可靠性，我们可以在通信线路上添加一些滤波电容和上拉电阻。

三、软件设计软件设计是实现双机串行通信的核心部分。

在本次课程设计中，我们使用 C 语言来编写单片机的程序。

对于发送方单片机，首先需要对 UART 模块进行初始化，设置波特率、数据位、奇偶校验位和停止位等参数。

然后，将要发送的数据放入发送缓冲区，并通过 UART 发送函数将数据一位一位地发送出去。

对于接收方单片机，同样需要对 UART 模块进行初始化。

单片机单片机课程设计-双机串行通信摘要由单片机构成的双机通信系统采用总线型主从式结构。

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。

所谓主从式结构，即在两个单片机中，一个主机负责通信管理，另一个为从机，从机要负责主机的调度与支配。

该设计用A T89C51芯片，并用C语言程序来控制A T89C51，使之能实现两个单片机之间的通信。

通信方式为单工通信，一个为主单片机，作为发送方，另一个为从单片机，作为接收方。

关键字：单片机.AT89C51.C语言目录摘要 (1)前言 (3)二绪论 (4)2.1单片机 (4)2.2C语言： (4)2.3双机通信 (5)三．系统分析 (6)3.1 基本原理 (6)3.2波特率选择 (7)3.3通信协议的使用 (7)四、硬件设计 (7)4.1单片机串行通信功能 (10)4.2 MAX232芯片 (12)4．3整体电路设计 (13)五、软件设计 (14)5.1串行通信软件实现 (14)5.2程序流程图 (14)六．联合调试 (17)总结 (18)参考文献 (23)前言近年来，在自动化控制和只能仪器仪表中，单片机的应用越来越广泛，由于单片机的运算功能较差，往往需要借助计算机系统，因此单片机和PC机进行远程通信更具有实际意义，通信的关键在于互传数据信息。

51单片机内部的串行口具有通信的功能，该串口可作为通信接口，利用该串口与PC机的串口通信进行串行通信，将单片机采集的数据进行整理及统计等复杂处理就能满足实际的应用需要。

51单片机的开发除了硬件支持外，同样离不开软件。

用汇编语言或C 语言等高级语言编写的源程序必须转化为机器码才能被执行。

目前流行的Keil 8051c编译器。

它提供了集成开发环境，包括C编译器、宏编码、连接器、库管理和仿真调制器。

利用keil 8051ccuvision编写的程序可直接调用编译器编译，连接后可直接运行。

目录1.题目设计要求 (4)2.系统的组成及工作原理 (4)2.1系统组成 (4)2.1工作原理 (4)2.3双机通讯的方案选择 (5)3.器件的功能及作用 (6)3.1硬件设计 (6)3.2电气设置 (8)3.3DB-9连接器 (8)4.系统硬件设计 (10)5.软件设计 (11)6.系统仿真调试 (18)7.设计体会和收获 (18)8.參考资料 (19)1.题目设计要求：甲乙两机串口双向通信设计要求：利用51单片机，RS232芯片，LED灯，数码管进行双机通信设计。

甲机可按键控制乙机的LED显示；乙机可按键控制甲机的数码管显示。

完成以下设计环节：1）使用Altium Desinger开发工具，设计电路原理图。

2）使用Uvision2开发平台，采用C语言或汇编语言设计软件程序。

3）使用PROTEUS仿真软件，设计仿真原理图并运行软件程序，完成系统仿真。

2.系统的组成及工作原理2.1系统组成图2.1 总体框图2.2工作原理双机通信系统通过甲乙单片机的串行口来实现数据的收发。

甲单片机通过开关电路来启动发送程序，甲机当开关按下时向乙机发送一个数据，乙机上蜂咛器发出声音提示有数据发送过来，乙机通过接收中断来接收和开关判断是否接收甲机发送过来的数据，并通过编写好的数据代码在8个发光二极管上显示主机发送过来的数据。

乙单片机通过开关电路来启动发送程序，乙机给甲机发送一数据，甲机上蜂咛器发出声音提示有数据发送过来，甲机通过接收中断来接收和开关判断是否接收乙机发送过来的数据，并通过编写好的数据代码在8个发光二极管上显示乙机发送过来的数据。

2.3 双机通讯的方案选择设计方案：该系统采用主从共两片AT89C52单片机来实现上位机对下位机的控制，由于是近距离的双机通信，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。

课程设计任务书说明：1、学院、专业、年级均填全称。

2、本表除签名外均可采用计算机打印。

本表不够，可另附页，但应在页脚添加页码。

电子综合实习报告书----单片机双机通信系统的设计一、引言由于MCS51系列单片机具有性能稳定、工作可靠、价格低廉等特点，因此其应用相当广泛。

一个MCS51系列的单片机（如Atmel89c51）内部包含有RAM、FLASH ROM、两个或者三个16位的定时器/计数器、一个通用异步串行通信控制器（UART）等多种资源。

但即便如此，在一些相对复杂的单片机应用系统中，仅仅一个单片机资源还是不够的，因此而常常需要扩充I/O接口、定时器/计数器、串行通信接口、RAM、ROM等。

采用通用的标准器件进行扩充是通常的做法，但将单片机本身作为一个通用的扩充器件来使用，也不失为一个好的方法。

在这种情况下，一个系统中就使用了两个或两个以上的单片机，而单片机之间就要通过互连来进行数据通信。

MCS51系列的单片机（以下简称单片机）都带有串口，利用串口进行互连通信极为方便，其各种连接方式在许多书籍和资料上都有介绍，在此不再重述。

但如果系统要求扩充的资源是对外连接的串口，或对相互之间的数据传送有一定的速度要求，则单片机的串口就不能用作系统内两单片机的通信接口了。

所幸的是，单片机的并行端口也能相互连接来进行数据通信。

根据单片机端口内部结构的特点，这些端口的端口线可以直接相连，从而使两单片机之间并行通信接口的实现不用另外的硬件电路设备。

此次设计就是针对上述情况展开的。

系统结构框图如图（1）所示。

二、键盘设计1、硬件接线部分考虑到此次设计要求用到的按键数比较多（0~9，A~F共16个按键），为了节约I/O资源，采用行列式键盘，如图（2）所示图（2）按键编排如图（3）所示图（3）2、4×4矩阵键盘识别处理按键设置在行列式交点上，行列线分别连接到按键开关的两端。

当行线通过上拉电阻接+5伏时，被钳位在高电平状态，事先认为设定好行线和列线的序号。

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。

单片机的双机串口通信-课程设计单片机课程设计报告项目名称：单片机的双机串口通信项目组成员：（1）姓名：学号：（2）姓名：学号：（3）姓名：学号：专业班级：日期： 2012年12月10日目录第一章绪论1.1 课题简介----------------------------------------------------------------------------------------------------------21.2 设计目的----------------------------------------------------------------------------------------------------------21.3 设计任务----------------------------------------------------------------------------------------------------------21.4 设计方法----------------------------------------------------------------------------------------------------------3第二章设计内容与所用器件-------------------------------------------------------------------------------4第三章方案论证与比较3.1数据传输方案比较与选择------------------------------------------------------------------------------53.2控制部分的设计方案论证与选择---------------------------------------------------------------------------6第四章硬件系统设计4.1 时钟电路----------------------------------------------------------------------------------------------------------74.2 复位电路----------------------------------------------------------------------------------------------------------74.3单片机串行通信功能--------------------------------------------------------------------------------------84.4采用MAX232芯片控制电平转换电路--------------------------104.5 利用集成的LED数码管（一位）-------------------------------------------------------------------------114.6整体连接原理图----------------------------------------------------------------------------------------------11第五章软件设计5.1 程序设计思路---------------------------------------------------------------------------------------------------125.2 双机串口通信程序设计--------------------------------------------------------------------------------------125.2.1 串口通信软件实现------------------------------------------125.2.2 程序流程图----------------------------------------------------------------------------------------------135.3 LED显示原理------------------------------------------------------------------------------------------------------14第六章系统调试与存在的问题6.1 软件调试----------------------------------------------------------------------------------------------------------15第七章总结-------------------------------------------------------------------------------------------------------16参考文献----------------------------------------------------------------17附录附录一元件清单---------------------------------------------------------------------------------------------18附录二：源程序----------------------------------------------------------------------------------------------------19第一章绪论1.1 课题简介单片机行业已经有了很久的历史，随着科学技术的进步和社会的发展，单片机行业更加迅速的发展起来。

基于A789C51单片机的双机串行通信课程设计一、总体设计1设计目的1.通过设计相关模块充分熟悉A789C51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A789C51的CA789C51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、硬件设计单片机串行通信功能图（52）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。

A789C51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。

A789C51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。

A789C51单片机串行接口的结构如下：（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，用同一直接地址99H,发送时用指令将数据送到SBUF即可启动发送；接收时用指令将SBUF中接收到的数据取出。

（2）串行控制寄存器（PCON）SCON用于串行通信方式的选择，收发控制及状态指示，各位含义如下：SM0,SM1:串行接口工作方式选择位，这两位组合成00，01，10，11对应于工作方式0、1、2、3。

串行接口工作方式特点见下表SM2：多机通信控制位。