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单片机双机之间的串行通信设计

单片机双机之间的串行通信设计
单片机双机之间的串行通信设计

专业方向课程设计报告题目:单片机双机之间的串行通信设计单片机双机之间的串行通信设计

一.设计要求:

两片单片机利用串行口进行串行通信:串行通信的波特率可从键盘进行设定,可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。

二、方案论证:

方案一:以两片51单片机作为通信部件,以4*4矩阵键盘作为数据输入接口,通过16个不同键值输入不同的信息,按照51单片机的方式3进行串口通信,从机采用中断方式接收信息并按照通信协议改变波特率或者用I/O口输出、CD4511译码、数码管显示相关数据,整个系统的软件部分采用C语言编写。

方案二:整个系统的硬件设计与方案一样,但是通信方式采用方式一进行通信,主从机之间的访问采用查询方式,数据输出直接由单片机的译码程序输出译码数据,同时软件编写采用汇编语言。

两种方式从设计上来说各有特色,而且两种方式都应该是可行的。方案一中按照方式三通信可以输出九位数据而方式一只能输出八位数据,但就本题的要求来说方式一就可以了。主从机之间的交流采用中断方式是一种高效且保护单片机

的选择,但是相比之下本人对查询方式的理解更好一些。数码管的显示若采用CD4511译码则直接输出数据就可以了,但是这样会增加硬件陈本,而且单片机的资源大部分都还闲置着,所以直接编写一段译码程序是比较好的做法。另外在软件编写上,采用C语言在后续设计中对硬件的考虑稍少一些,换言之采用汇编可以使自己对整个通信过程及单片机的部分结构有更清晰地认识所以综合考虑采用方案二。

三、理论设计:

采用AltiumDesigner绘制的原理图(整图)

本系统主要包括五个基本模块:单片机最小系统(包括晶振电路、电源、复位电路及相关设置电路)、4*4矩阵键盘、功能控制电路、数据显示电路、波特率更改指示电路。

本设计的基本思路是通过控制口选择将要实现的功能,然后矩阵键盘输入数据,单片机对数据进行处理(加校验码、设置功能标志位),然后与从机握手,一切就绪之后后就开始发送数据,然后从机对接收数据校验,回发校验结果,主机根据校验结果进行下一步动作,或者重发,或者进入下一数据的发送过程,然后按照此过程不段循环,直到结束。

单片机最小系统:接上电源和地,

晶振电路提供脉冲,加上复位电路,将

EA接入高电电平选择片内程序存储器。

这是一个单片机能够工作的最低设置。

4*4矩阵键盘:将矩阵键盘接入

p1口通过按键扫描程序读写P1口从而

判断有无安键按下,通过查键值程序

确定其键值从而得到输入数据。这是

整个系统的输入接口。

功能控制电路:控制键(图中为

K3)被按下时p0.0为低电平,否则为

高电平,这样就可以根据读入的p0.0

的电平差别控制通信系统的功能。高

电平时让从机显示接收到的数据,低电平从机更改波特率。

数据显示模块:译码程序将获得的

数据译成可直接显示的段码输到p2

口,用数码管显示。为防止单片机的带

负载能力不足,本设计中加了上拉电阻

使数码管显示更清晰。

波特率更改指示电路:在从机更

改波特率之后同时给P1口写数是相应

指示灯亮,指示此时两机之间通信的

波特率为多少。

从机软件流程图

开始开始

初始化,设置初始波特率及相应寄存器初始化,设置初始波特率及相应寄存器

键按下?N

等待主机握手

四、电路仿真及仿真结果分析:

发送呼叫信号0EH,并等待从机回答

调用发送程序准备发送数据 01H?

Y

等待从机回答

对键值加校验位,发送

0FH?

P1.0==1?

Y N

Y N N

Y

显示接收数据

回发0FH

回发F0H

回发

02H

回发01H

等待主机发送数据并校验

更改波特率,及相关处理

等待从机回答

对键值加校验位,加标志位,等待发送

0FH?

Y

N

Y

N 返回

Acc.5==1?

无错?

收OEH ?

返回

N

Y

N

Y

控制键未被按下

控制键未被按下时,从机显示

接收到到的数据

指示灯未亮表明此时从机未设置波特率,以初始波特率工作

下图是系统软件仿真的结果,以下现象表明系统能正常工作并实现预设结果。 五、作品功能和使用说明: 接上电源系统开始工作,功能件控制从机功能,键盘输入数

控制键被按下

指示灯亮表明通信系统此时以指定波特率工作

控制键被按下时,从机不显示数据

两机之间数字

信号的传输

用示波器观察两机之间的信息交流

波特率指示灯

电源接口及开关

据,主机发送数据,从机接收数据。当控制键未被按下时,从机显示接收到的数据;控制键被按下时从机不再显示数据,只更改波特率,同时点亮相应的指示灯。指示灯会指示当前工作的波特率,灯不亮时单片机以默认波特率工作。系统断电时结束通信。

六、心得体会:

经过这几天的努力终于将设计完成了。整个过程虽然遇到很多问题,但是确实感觉又学到了了不少东西。

整个系统的设计很快就决定下来了,但是在软件编写完之后进行软件仿真时,一直不能不能成功。然后一步步的查错,从功能流程图开始,一步步检查,理清系统的时序逻辑关系。确保逻辑功能没问题后,对软件进行调试,逐步调试、设置相关寄存器、查看相应的io 口,然后发现这里也没什么问题。于是直接在程序中设置标志位,观察程序的运行情

从机只显示数据

从机更改波特率,不显示数据

况。后来发现问题主要出现在两个地方:一是软件不能自动返回,重复执行,于是在程序中增加了循环语句和返回语句;二是没有正确保存数据和取数据,主要体现在查键值后没有保护数据及进行校验后没有进行重取原数据,这是两个非常易错的问题。另外功能上单片机之间的“握手”和等待通讯过程也是非常重要的。

另外在硬件制作时也遇到了一些问题,主要是在制作PCB板时由于腐蚀过度导致出现了很多断路,以至调试时得检查电路,同时对整个系统的美观造成很大影响。

不过,这次设计确实让我对通信过程有更深的理解。

七、参考文献

[1]李建忠.单片机原理及应用(第二版.西安电子科技大学出版社)

[2]何小艇.电子系统设计(第四版.浙江大学出版社)

系统程序:

/*************************************************************************

* 约定:主机发送呼叫信号"0EH",咨询从机是否可以接受数据*

* 从机发送"01H"表示可以接受,否则发送"02H"表示暂时不能接受数据*

* 主机只有收到了应答信号"01H"才向从机发送数据,否则继续呼叫*

* 主机收到"0FH"表示发送正确,收到"F0H"表示发送错误*

* 设置:串口工作于方式1 ,定时器做波特率发生器工作于方式2,SMOD=1, *

* 波特率为1200时计数初值为D0, 2400--E8H, 4800-F4H, 9600-FAH *

* 两片单片机开始波特率设为4800 *

* 通过按键进行功能选择,按下P0.0=0设置波特率未按P0.0=1数据显示* *************************************************************************/

主机程序:

/*****************发送程序********************/

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 0030H

MAIN: MOV SP,#60H

MOV TMOD, #20H ;置定时器/计数器1工作于方式2定时

MOV TL1, #0F4H ;置定时器/计数器1初值,初始波特率为4800

MOV TH1, #0F4H ;置重装值

MOV PCON,#80H ;SMOD=1

MOV SCON,#50H ;串行口工作于方式1

SETB TR1

/****************首先进行查键子程序***************/

BEGAIN: ACALL KEY

MOV R1,A

ACALL HUJIAO

AJMP BEGAIN

/************按键扫描****************/

KEY: ACALL KS1 ;调用判断有无键按下子程序

JNZ LK1 ;有键按下(A)=0,

AJMP KEY

LK1: ACALL DELAY

ACALL KS1

JNZ CKEY

AJMP KEY

CKEY: MOV R2,#7FH

MOV R4,#00H

CKEY1: MOV P1,R2

JB P1.0,LONE

MOV A,#00H

AJMP LPK ;转到键值计算子程序

LONE: JB P1.1,LTWO

MOV A,#04H

AJMP LPK

LTWO: JB P1.2,LTHR

MOV A,#08H

AJMP LPK

LTHR: JB P1.3,NEXT0

MOV A,#0CH

LPK: ADD A,R4

PUSH ACC

LK3: ACALL KS1

JNZ LK3

ACALL DELAY

POP ACC

RET

NEXT0: INC R4

MOV A,R2

JNB P1.3,KEND

RR A

MOV R2,A

AJMP CKEY1

KEND: AJMP KEY

KS1: MOV P1,#0FH

MOV A,P1

CPL A

ANL A,#0FH

RET

/************然后呼叫从机***************/

HUJIAO: CALL DELAY

MOV A,#0EH

CPL P3.4

MOV SBUF,A

WAIT1: JBC TI,TXYES ;等待发送完成

SJMP WAIT1

TXYES: JBC RI,NEXT1 ;等待从机回答

SJMP TXYES

NEXT1: MOV A,SBUF ;判断从机是否同意,不同意则继续呼叫CJNE A,#01H,HUJIAO

PANDUAN: JB P0.0,XSHU ;功能键被按下,则发送数据设置波特率,否则只显示发送数据

SHEZ: MOV A,R1

SETB ACC.5 ;ACC.5=1显示ACC.5=0设置波特率

MOV C,P

MOV ACC.7,C

MOV SBUF,A

WAIT2: JNB TI,WAIT2

CLR TI

WAITC1: JNB RI,WAITC1

CLR RI

CPL P3.6

MOV A,SBUF

CJNE A,#0FH,SHEZ

MOV A,R1

ANL A,#0FH

CJNE A,#00H,L1

MOV TL1, #0D0H ;重设波特率为1200

MOV TH1, #0D0H

LJMP FH

L1: CJNE A,#01H,L2

MOV TL1, #0E8H ;重设波特率为2400

MOV TH1, #0E8H

LJMP FH

L2: CJNE A,#02H,L3

MOV TL1, #0F4H ;重设波特率为4800

MOV TH1, #0F4H

LJMP FH

L3: CJNE A,#03H,FH

MOV TL1, #0FAH ;重设波特率为9600

MOV TH1, #0FAH

LJMP FH

XSHU:

MOV A,R1 ;只显示数字时,A的高位不处理直接发送

MOV C,P

MOV ACC.7,C

MOV SBUF,A

WAIT3: JNB TI,WAIT3

CLR TI

WAITC: JNB RI,WAITC

CLR RI

MOV A,SBUF

CJNE A,#0FH,XSHU

CLR P3.7

FH:

RET

/**********延时子程序*********/

DELAY:

MOV R6,#0FFH

LOOP1: DJNZ R6,LOOP1

RET

JS:

END

从机程序:

/*****************接收程序********************/

ORG 0000H

LJMP MAIN

ORG 0030H

MAIN: MOV SP,#60H

RSTRT: MOV TMOD, #20H ;置定时器/计数器1工作于方式2定时MOV TL1, #0F4H ;置定时器/计数器1初值,初始波特率为4800

MOV TH1, #0F4H ;置重装值

MOV PCON,#80H ;SMOD=1

MOV SCON,#50H ;串行口工作于方式1

SETB TR1

JIESHOU: CLR TI

JNB RI,JIESHOU

CLR RI

MOV A,SBUF

CJNE A,#0EH,FA2

FA1: MOV A,#01H

MOV SBUF,A

CPL P3.7

WAIT1: JBC TI,RX

SJMP W AIT1

FA2: MOV A,#02H

MOV SBUF,A

WAIT2: JBC TI,JIESHOU

SJMP W AIT2

RX: CLR TI

JNB RI,RX

CLR RI

MOV A,SBUF

MOV C,P

MOV R1,A

JC FAF0

FA0F: MOV A,#0FH

MOV SBUF,A

WAIT3: JNB TI,W AIT3

CLR TI

SJMP CHULI

FAF0: MOV A,#0F0H

MOV SBUF,A

WAIT4: JNB TI,W AIT4

CLR TI

LJMP RX

CHULI: MOV A,R1

JB ACC.5,SHEZ ;ACC.5=1显示ACC.5=0设置波特率XIANS:

ANL A,#0FH

LCALL DISPLAY

LJMP JS

SHEZ:

MOV P2,#00H

ANL A,#0FH

CJNE A,#00H,L1

MOV TL1, #0D0H ;重设波特率为1200

MOV TH1, #0D0H

MOV P1,#0FEH ;CLR P1.0

LJMP JS

L1: CJNE A,#01H,L2

MOV TL1, #0E8H ;重设波特率为2400

MOV TH1, #0E8H

MOV P1,#0FDH ;CLR P1.1

LJMP JS

L2: CJNE A,#02H,L3

MOV TL1, #0F4H ;重设波特率为4800

MOV TH1, #0F4H

MOV P1,#0FBH ;CLR P1.2

LJMP JS

L3: CJNE A,#03H,JIE

MOV TL1, #0FAH ;重设波特率为9600

MOV TH1, #0FAH

MOV P1,#0F7H ;CLR P1.3

JIE: LJMP JS

/**********延时子程序*********/

DELAY:

MOV R6,#03FH

LOOP1: DJNZ R6,LOOP1

RET

/**********译码程序**********/

DISPLAY:

CJNE A,#00H,LT1

MOV A,#00111111B ;0

SJMP LAST

LT1: CJNE A,#01H,LT2

MOV A,#00000110B ;1

SJMP LAST

LT2: CJNE A,#02H,LT3

MOV A,#01011011B ;2

SJMP LAST

LT3: CJNE A,#03H,LT4

MOV A,#01001111B ;3

SJMP LAST

LT4: CJNE A,#04H,LT5

MOV A,#01100110B ;4

SJMP LAST

LT5: CJNE A,#05H,LT6

MOV A,#01101101B ;5

SJMP LAST

LT6: CJNE A,#06H,LT7

MOV A,#01111101B ;6

SJMP LAST

LT7: CJNE A,#07H,LT8

MOV A,#00000111B ;7

SJMP LAST

LT8: CJNE A,#08H,LT9

MOV A,#01111111B ;8

SJMP LAST

LT9: CJNE A,#09H,LT10

MOV A,#01101111B ;9

SJMP LAST

LT10: CJNE A,#0AH,LT11

MOV A,#01110111B ;A

SJMP LAST

LT11: CJNE A,#0BH,LT12

MOV A,#01111111B ;B

SJMP LAST

LT12: CJNE A,#0CH,LT13

MOV A,#00111001B ;C

SJMP LAST

LT13: CJNE A,#0DH,LT14

MOV A,#00111111B ;D

SJMP LAST

LT14: CJNE A,#0EH,LT15

MOV A,#01111001B ;E

SJMP LAST

LT15: CJNE A,#0FH,LAST

MOV A,#01110001B ;F LAST:

MOV P2,A

RET

JS:

LJMP JIESHOU

END

(完整版)51单片机实现双机通信(自己整理的)

1号机程序 #in clude #defi ne uint un sig ned int #defi ne uchar un sig ned char sbit p10=P1 A 0; uchar a,b,kk; //uchar code d_c[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff}; void delay_ms(uchar y) { uchar i; while(y__) for(i=0;i<120;i++) 5 } void put(uchar x) // 发送函数 { SBUF=x; //SBUF:串行口数据缓冲器 while (TI==0); 〃等待发送结束 TI=0; } P £j £fA>l3 旳 4阳 1370 丘阳 H 鮎口 PDLWAJil- PDSA>f POfiAME PQ TiJT FZ^KS 畑 阳pz- A A-m FZW11 PZ.AtZ FZj9jAl4 PZ.TW? P3£VR : iD paimcc P3.sii nrn pjjfflrn F3.WTI] M*Tl pgtjgQIH F3.7/IF 1E 11 左边1号机,右边2号机, ,功能实现 帕叶DO ■ 口 IJApi FDJ H [I Z — 观旧 IP 口 .hQKD* *QAADf H ^ 弓 H.Lta RQfMM FZJWS pz. iwe F2JKA-IDI P2JTA11I F2.HW1Z P2JSM13 F2W.14 F2JM1S F3Ji nHX& gj.im:& riaiWTO rjjfWTT F3.1/W f3AT1 P3JillW F3JMF ■T2 1E

单片机双机之间的串行通信设计

专业方向课程设计报告 题目:单片机双机之间的串行通信设计

单片机双机之间的串行通信设计 一.设计要求: 两片单片机利用串行口进行串行通信:串行通信的波特率可从键盘进行设定,可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。 二、方案论证: 方案一:以两片51单片机作为通信部件,以4*4矩阵键盘作为数据输入接口,通过16个不同键值输入不同的信息,按照51单片机的方式3进行串口通信,从机采用中断

方式接收信息并按照通信协议改变波特率或者用I/O口输出、CD4511译码、数码管显示相关数据,整个系统的软件部分采用C语言编写。 方案二:整个系统的硬件设计与方案一样,但是通信方式采用方式一进行通信,主从机之间的访问采用查询方式,数据输出直接由单片机的译码程序输出译码数据,同时软件编写采用汇编语言。 两种方式从设计上来说各有特色,而且两种方式都应该是可行的。方案一中按照方式三通信可以输出九位数据而方式一只能输出八位数据,但就本题的要求来说方式一就可以了。主从机之间的交流采用中断方式是一种高效且保护单片机的选择,但是相比之下本人对查询方式的理解更好一些。数码管的显示若采用CD4511译码则直接输出数据就可以了,但是这样会增加硬件陈本,而且单片机的资源大部分都还闲置着,所以直接编写一段译码程序是比较好的做法。另外在软件编写上,采用C语言在后续设计中对硬件的考虑稍少一些,换言之采用汇编可以使自己对整个通信过程及单片机的部分结构有更清晰地认识所以综合考虑采用方案二。 三、理论设计: 采用AltiumDesigner绘制的原理图(整图)

本系统主要包括五个基本模块:单片机最小系统(包括晶振电路、电源、复位电路及相关设置电路)、4*4矩阵键盘、功能控制电路、数据显示电路、波特率更改指示电路。 本设计的基本思路是通过控制口选择将要实现的功能,然后矩阵键盘输入数据,单片机对数据进行处理(加校验码、设置功能标志位),然后与从机握手,一切就绪之后后就开始发送数据,然后从机对接收数据校验,回发校验结果,主机根据校验结果进行下一步动作,或者重发,或者进入下一 数据的发送过程,然后按照此过程不段循环,直到结束。 晶振电路提供脉冲,加上复位电路,将 EA接入高电电平选择片内程序存储器。 这是一个单片机能够工作的最低设置。

51单片机实现双机通信(自己整理的)

左边1号机,右边2号机,,功能实现 1号机程序 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char sbit p10=P1^0; uchar a,b,kk; //uchar code d_c[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff}; void delay_ms(uchar y) { uchar i; while(y--) for(i=0;i<120;i++) ; } void put(uchar x) //发送函数 { SBUF=x; //SBUF:串行口数据缓冲器 while(TI==0); //等待发送结束 TI=0; } void main() { uchar j; SCON=0x40; //串行口工作方式1,8位通用异步发送器

— TMOD=0x20; //定时器1工作方式2 PCON=0x00; //波特率不倍增 TH1=0xf4; TL1=0xf4; //波特率2400 TR1=1; //定时器1开始计时 P2=0xc0; while(1) { if(p10==0&&j==0) { delay_ms(15); while(p10==0); kk=1; P2=0xf9; j=1; } if(p10==0&&j==1) { delay_ms(15); while(p10==0); kk=2; P2=0xa4; j=2; } if(p10==0&&j==2) { delay_ms(15); while(p10==0); kk=3; P2=0xb0; j=0; } if(kk==1) put('A'); if(kk==2) put('B'); if(kk==3) put('C'); delay_ms(10); } }

单片机双机通信报告

单片机双机通信接口应用 专业班级:电信 设计者:? ? 指导老师:? 设计时间:2011-11-28 ~12-9

一、实验目的与要求: 课程设计目的: 1.通过课程设计巩固、深化和扩展理论知识与初步的专业技能,提高综合运用知识的能力,逐步增强实际工程训练。 2.培养正确的设计思想,掌握课程设计的主要内容、步骤和方法。 3.培养获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。 4.提高运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 课程设计要求: 1、能够根据设计任务和指标要求,综合运用单片机课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题,了解并掌握单片机系统设计的一般设计方法,具备初步的独立设计能力;。 2、根据课题需要选择参考书籍,查阅手册、图表等有关文献资料。要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题,培养自己分析、解决问题的能力。 3、学会撰写课程设计总结报告。 4、通过课程设计,逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度,培养学生树立一定的全局观点。。 5、在课程设计过程中,要做到团结协作。 意义:单片机应用系统设计是单片机课程的实践性教学环节,既涉及到许多理论知识(设计原理与方法),又强调系统设计能力的锻炼,培养创新设计的能力,养成一丝不苟的工作作风,为今后从事单片机行业的工作打下基础。 二、功能要求: 单片机双机通信接口应用。设计电路并编写程序,完成单片机与单片机之间的通信,甲机发送键盘输入的键号,乙机接收键号并在最右边的LED以十六进制的方式显示出来,通信协议:以方式2工作,波特率为2400b/s,信息格式为8个数据位,无奇偶校验位。

单片机双机通信系统的课程设计

一.课程设计的目的及基本要求: 实践课程是使学生融会贯通本课程所学专业理论知识,完成一个较完整的设计计算和安装调试过程,以加深学生对所学理论的理解与应用,认识和熟悉元器件和电子测量仪器的性能指标,了解解决实际问题的一般过程,培养学生综合运用基础理论知识和专业知识去解决实际工程设计问题的能力。通过电子技术的综合性工程训练,使学生达到以下的目的和要求: 1、结合模拟电路、数字电路、可编程逻辑 器件、单片机电子线路CAD等课程中所学的 理论知识,按要求独立设计方案,培养学生 独立分析与解决问题的能力; 2、学会查阅相关手册和资料,通过查阅手 册和资料,进一步熟悉常用电子器件的类型 和特性,并掌握合理选用的原则; 3、学会使用常用电子元器件(包括中规模 芯片、专用芯片和可编程器件);

4、掌握基本的现代电子技术设计工具和EDA (Electronic design automation)技术; 5、掌握电子电路的安装与调试技术,进一 步熟悉电子仪器的使用方法; 6、认真撰写总结报告,培养严谨的作风和 科学的态度; 二.课程设计的主要内容: 课题十九单片机双机通信系统 基本要求:设计两个单片机最小系统,能实现有线通信,一方为发送,另一方为接收。 提高要求:两个单片机最小系统能相互通信,并能实现校验。 三.具体要求和时间安排: 每一个学生在教师指导下,独立完成一个应用系统。工作量如下: 1、电路原理图(A3幅面)1张,要求Protel软件绘制; 2、pcb版图(A3及以上幅面)1张;

3、设计说明书(20-30页)1本,内含能编译通过的源程序(有必要的注释)。

基于单片机的串口通信模块设计

1 绪论 1.1 研究背景 通信是指不同的独立系统利用线路互相交换数据,它的主要目的是将数据从一端传送到另一端,实现数据的交换。在现代工业控制中,通常采用计算机作为上位机与下层的实时控制与监测设备进行通讯。现场数据必须通过一个数据收集器传给上位机,同样上位机向现场设备发命令也必须通过数据收集器。串行通信因其结构简单、执行速度快、抗干扰能力强等优点,已被广泛应用于数据采集和过程控制等领域。 计算机与外界的信息交换称为通信。基本的通信方式有并行通信和串行通信两种。串行通信是指一条信息额各位数据被逐位按顺序传送的通信方式。串行通信的特点是:数据位传送,按位顺序进行,最少只需要一根传输线即可完成,成本低但传送速度快,串行通信的距离可以从几米到几千米。 随着计算机技术尤其是单片微型机技术的发展,人们已越来越多地采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、流量和压力等参数进行监测和控制。PC机具有强大的监控和管理能力,而单片机则具有快速及灵和的控制特点,通过PC 机的RS-232串行接口与外部设备进行通信,是许多测控系统中常用的一种通信解决方案。而随着USB接口技术的成熟和使用的普及,由于USB 接口有着 RS-232(DB-9)串口无法比拟的优点,RS-232(DB-9)串口正在逐步地为USB 接口所替代。而在现在的大多数笔记本电脑中,出于节省物理空间和用处不大等原因,RS-232(DB-9)串口已不再设置,这就约束了基于RS-232(DB-9)串口与PC 机联络的单片机设备的使用围。当前USB接口逐步取代RS-232(DB-9)串口已是大势所趋,单片机同计算机的USB通信在实际工作中的应用围也将越来越广。本文所介

单片机与PC机串口通讯设计

第一章串口通讯的系统组成与原理 1.1 系统组成及通讯原理 1.1.1 系统构成 一、MSP430F149功能简介: 本设计选用的主要芯片为MSP430F149,该单片机属于德州仪器公司MSP430F14X/16X FLASH 系列。该系列是一组工业级超低功耗的微控制器,运行环境温度为-40~+85 摄氏度工作电压范围 1.8~3.6V,MSP430 单片机之所以有超低的功耗,是因为其在降低芯片的电源电压及灵活而可控的运行时钟方面都有其独到之处。由于具有16位RISC(精简指令集)结构,16位寄存器和常数寄存器,MSP430 达到了最大的代码效率。数字控制的振荡器提供快速从所有低功耗模式苏醒到活动模式的能力时间少于6ms。MSP430F149有较高的处理速度,在8MHz 晶体驱动下指令周期为125 ns。另外它带有两个16 位定时器(带看门狗功能)、速度极快的8 通道12 位A/D 转换器(ADC)(带内部参考电压、采样保持和自动扫描功能)、一个内部比较器和两个通用同步/异步发射接收器、48个I/O口(均可独立控制)的微处理器结构。硬件乘法器提高了单片机的性能并使单片机在编码和硬件上可兼容[3]。这些特点保证了可编制出高效率的源程序。 二、系统构成 1、系统框图 系统构成如图1-1所示,由上位机(即工业控制计算机)、通讯接口和下位机3部分组成。上位机选用的是工控机,智能终端由单片机MSP430F149和外围传感器放大电路等构成(本设计部涉及该部分的设计)。单片机与PC 机之间通信方式为串行异步方式(UART),下位机采用中断方式进行与上位机的数据交换,上位机采用按时查询方式对各串口进行读写操作。单片机MSP430要想与PC 串口连接或者其它带有串口的终端设备连接,接口电路部分必须要进行EIA-RS-232-C 与MSP430 电平和逻辑关系的转换[4]。本设计将采用MAX3221芯片,完成3V~5V 电平与串口电平的双向转换。

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:

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”

单片机双机之间的串行通信设计

单片机双机之间的串行通 信设计 Prepared on 24 November 2020

专业方向课程设计报告题目:单片机双机之间的串行通信设计单片机双机之间的串行通信设计 一.设计要求: 两片单片机利用串行口进行串行通信:串行通信的波特率可从键盘进行设定,可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。 二、方案论证: 方案一:以两片51单片机作为通信部件,以4*4矩阵键盘作为数据输入接口,通过16个不同键值输入不同的信息,按照51单片机的方式3进行串口通信,从机采用中断方式接收信息并按照通信协议改变波特率或者用I/O口输出、CD4511译码、数码管显示相关数据,整个系统的软件部分采用C语言编写。 方案二:整个系统的硬件设计与方案一样,但是通信方式采用方式一进行通信,主从机之间的访问采用查询方式,数据输出直接由单片机的译码程序输出译码数据,同时软件编写采用汇编语言。 两种方式从设计上来说各有特色,而且两种方式都应该是可行的。方案一中按照方式三通信可以输出九位数据而方式一只能输出八位数据,但就本题的要求来说方式一就可以了。主从机之间的交流采用中断方式是一种高效且保护

单片机的选择,但是相比之下本人对查询方式的理解更好一些。数码管的显示若采用CD4511译码则直接输出数据就可以了,但是这样会增加硬件陈本,而且单片机的资源大部分都还闲置着,所以直接编写一段译码程序是比较好的做法。另外在软件编写上,采用C语言在后续设计中对硬件的考虑稍少一些,换言之采用汇编可以使自己对整个通信过程及单片机的部分结构有更清晰地认识所以综合考虑采用方案二。 三、理论设计: 采用AltiumDesigner绘制的原理图(整图) 本系统主要包括五个基本模块:单片机最小系统(包括晶振电路、电源、复位电路及相关设置电路)、4*4矩阵键盘、功能控制电路、数据显示电路、波特率更改指示电路。 本设计的基本思路是通过控制口选择将要实现的功能,然后矩阵键盘输入数据,单片机对数据进行处理(加校验码、设置功能标志位),然后与从机握手,一切就绪之后后就开始发送数据,然后从机对接收数据校验,回发校验结果,主机根据校验结果进行下一步动作,或者重发,或者进入下一数据的发送过程,然后按照此过程不段循环,直到结束。 单片机最小系统:接上电源和地,

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

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 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:

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

单片机双机通信与PCB设计

实验六、双机通信与PCB设计 一、实验目的 掌握串口通信工作原理及程序开发方法,熟悉ARES软件PCB设计过程。 二、实验内容 1、按照P241图A.72绘制电路原理图1,将第6章实例2中2#机的查询法收发程序改为中断法(1#机发送过程不变)并实现原有功能; 2、按照图A7.3和表A7.3绘制电路原理图2,并定义电源端口; 3、采用ARES软件完成电路原理图2的PCB设计,形成光绘(Gerber)输出文件,其中BCD数码管需按照图A.74所示尺寸进行PCB自定义封装; 4、完成实验报告。 三、实验要求 提交的实验报告中应包括:电路原理图1,2#机的C51源程序,双机通信仿真效果及讨论*,PCB设计图(电路原理图2、排版图、3D效果图、光绘文件分层图3-4幅)以及实验小结。 提交实验报告的电子邮件主题及存盘文件名格式如,2005041220马晓明实验六。 *讨论:中断法与查询法的程序结构差异及优缺点。 1、电路原理图1

2、2#机的C51源程序 发送端源程序: #include #define uchar unsigned char char code map[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; void delay(unsigned int time) { unsigned int j=0; for(;time>0;time--) for(j=0;j<125;j++); } void main() { uchar c=0; TMOD=0x20; TH1=TL1=0xf4; PCON=0; TR1=1; SCON=0x50; while(1) { SBUF=c;

51单片机与上位机串口通信程序设计

51单片机与上位机串口通信程序设计 1. 发送:向总线上发命令 2. 接收:从总线接收命令,并分析是地址还是数据。 3. 定时发送:从内存中取数并向主机发送. 经过调试,以上功能基本实现,目前可以通过上位机对单片机进行实时控制。程序如下: //这是一个单片机C51串口接收(中断)和发送例程,可以用来测试51单片机的中断接收 //和查询发送,另外我觉得发送没有必要用中断,因为程序的开销是一样的 #include< reg51.h> #include< stdio.h> #include< string.h> #define INBUF_LEN 4 //数据长度 unsigned char inbuf1[INBUF_LEN]; unsigned char checksum,count3 , flag,temp,ch; bit read_flag=0; sbit cp=P1^1; sbit DIR=P1^2; int i; unsigned int xdata *RAMDATA; /*定义RAM地址指针*/ unsigned char a[6] ={0x11,0x22,0x33,0x44,0x55,0x66} ; void init_serialcomm(void) { SCON=0x50; //在11.0592MHz下,设置串行口波特率为9600,方式1,并允许接收 PCON=0x00; ES=1;

TMOD=0x21; //定时器工作于方式2,自动装载方式TH0=(65536-1000)%256; TL0=(65536-1000)/256; TL1=0xfd; TH1=0xfd; ET0=1; TR0=1; TR1=1; // TI=0; EA=1; // TI=1; RAMDATA=0x1F45; } void serial () interrupt 4 using 3 { if(RI) { RI=0; ch=SBUF; TI=1; //置SBUF空 switch(ch) { case 0x01 :printf("A"); TI=0;break; case 0x02 :printf("B"); TI=0;break; case 0x03 :printf("C"); TI=0;break; case 0x04 :printf("D"); TI=0;break; default :printf("fg"); TI=0;break; } }

基于51单片机的双机串行通信课程设计

基于51单片机的双机串行通信课程设计

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 1.A789C51单片机串行通信功能

图1.AT89CA789C51(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

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

单片机课程设计实验单片机间串行通信

《单片机原理及应用》 课程设计报告 课程设计题目:单片机间串行通信原理专业班级:2012级电子信息科学与技术学生姓名:罗滨志 学号:120802010051 成绩: 2014 年12 月27日

目录 摘要 (1) 1 设计任务 (1) 1.1 功能要求 (2) 1.2 总体方案及工作原理 (2) 2 系统硬件设计 (2) 2.1 器件选择 (2) 2.1.1主要器件的型号 (2) 2.1.2 AT89C51 (3) 2.1.3键盘输入电路 (5) 2.1.4晶振电路方案 (6) 2.1.5数码管显示 (6) 2.1.6复位电路方案 (6) 2.2 硬件原理图 (7)

3 系统软件设计 (7) 3.1基本原理 (8) 3.2系统软件设计流程图 (8) 3.3 按键程序设计 (9) 3.3.1串口通信程序设计: (10) 3.3.2 显示程序设计: (10) 3.4软件清单 (10) 3.4.1发送端程序 (10) 3.4.2接收端程序 (9) 4实验步骤 (14) 4.1实验程序调试 (14) 4.1.1发送端程序调试 (14) 4.1.2接收端程序调试 (15) 4.2实验仿真 (16)

5设计总结 (17) 6参考文献: (17)

摘要 单片机自20世纪70年代问世以来,以其极高的性能价格比,受到人们的重视和关注,应用很广、发展很快。而AT89C51单片机是各单片机中最为典型和最有代表性的一种,本设计是基于MCS51系列单片机中AT89C51所设计的一种具有一个全双工的串行通信口,可以实现单片机与单片机之间点对点串行通信,主从通信以及上,下位机互相通信等。本设计基于单片机技术原理,以单片机芯片AT89C51作为核心控制器,由单片机与键盘控制数码管的显示,修改设置LED显示由按键开关控制,通过硬件电路制作以及软件程序的编制,设计制作一个简单的单片机间串行通信。 关键词:单片机 AT89C51 串行通信 1 设计任务 单片机间串行通信,是工业自动化、智能终端、通信管理等领域传统且重要的通讯手段。 此次设计单片机串行通信,就是为了了解单片机的工作原理,从而学会制作数字钟。本次课程设计通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题,巩固和运用在《单片机原理与应用及C51程序设计》中所学的理论知识和实验技能,掌握单片机应用系统的一般设计方法,提高设计能力和实践动手能力,为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。

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。

基于RS-232C的单片机双机通讯系统设计(二)

目录 0. 前言 (1) 1. 总体方案设计 (2) 2. 硬件电路的设计 (2) 2.1 单片机系统 (2) 2.2 MAX232芯片 (5) 2.3 整体电路设计 (6) 3 软件设计 (6) 4.联合调试 (8) 5. 课设小结及进一步设想 (9) 参考文献 (10) 附录I 元件清单 (11) 附录II 整体电路图 (12) 附录III 源程序清单 (13)

基于RS-232C的单片机双机通信系统设计(二) 秦月沈阳航空航天大学自动化学院 摘要:本文主要设计了一个基于RS-232C单片机双机通讯系统,利用TDN86/51二合一教学实验系统中的51单片机实现两个单片机之间的通讯。通信的结果用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示。两个单片机之间采用New-Roman进行双机通信。在通信过程中,使用通信协议进行通信。 关键字:RS-232C;数据发送;数据接收;LED显示;双机串行通信。 0.前言 计算机的发展对通信起了巨大的推动作用,计算机和通信紧密结合构成了灵活多样的通信控制系统,也可以构成强有力的信息处理系统,这样对社会的发展产生了深远的影响。随着电子技术和计算机技术的发展,特别是单片机的发展,使传统的测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化,形成了一种完全突破传统概念的新一代测试仪器——智能仪器。智能仪器是以微处理器为核心的电子仪器,它不仅要求设计者熟悉电子仪器的工作原理,而且还要求其掌握微型计算机硬件和软件的原理。目前,有很多的传统电子仪器已有相应的替代产品,而且还出现不少全新的仪器类型和测试系统体系。在科学技术高速发展的今天,如何用简单便宜、性能良好的元器件制造出对人类生活有用的产品,已经成为人们研究的主要趋势。 在自动化技术中,无论是过程控制技术还是数据采集技术还是测控技术,都离不开单片机,在工业自动化的领域中,机电一体化技术发挥越来越重要的作用,在通信方面,单片机得到了广泛运用。在实现计算机与计算机、计算机与外设的串行通讯时,通常采用标准的通讯接口。所谓标准的通讯接口,就是明确定义若干信号线的机械、电器特性,使接口电路标准化、通用化,这样就能方便地把不同的计算机、外设等有机地连接起来,进行串行通讯。 RS-232C是由美国电子工业协会(EIA)制定的用于串行通信的标准通信接口,利用它可以很方便地把各种计算机、外围设备、测量仪器等有机地连接起来,进行串行通信。它包括按位传输的电气和机械方面的规定,适用于短距离或带调制解调器的通信场合。 RS-232C标准适用于DCE和DTE之间的串行二进制通信,最高的数据速率为19.2Kbit/s,在使用此波特率进行通信时,最大传输距离在20m之内。降低波特率可以增加传输距离。对于RS-232C标准接口的使用是非常灵活的,实际通信中经常采用9针接口进行数据通信。

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