STM32F103软件模拟IIC中SDA输出方向设置#define SDA_IN(){GPIOB->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOB->CRH|=8<<12;}
#define SDA_OUT() {GPIOB->CRH&=0XFFFF0FFF;GPIOB->CRH|=3<<12;}
分析：
1.GPIOB->CRH&=0XFFFF0FFF等效于GPIOB->CRH=（GPIOB->CRH）&0XFFFF0FFF
功能把PB端口的CRH寄存器第12—15位清空；
GPIOB->CRH|=8<<12
功能把12—15位设置为0100（下图中红色标记）
即把PB11设置为浮空输入；
2.GPIOB->CRH&=0XFFFF0FFF等效于GPIOB->CRH=（GPIOB->CRH）&0XFFFF0FFF
功能把PB端口的CRH寄存器第12—15位清空；
GPIOB->CRH|=3<<12
功能把12—15位设置为0011（下图中蓝色标记）
即把PB11设置为通用推挽输出；
随着单片机的使用日益频繁，用其作前置机进行采集和通信也常见于各种应用，一般是利用前置机采集各种终端数据后进行处理、存储，再主动或被动上报给管理站。这种情况下下，采集会需要一个串口，上报又需要另一个串口，这就要求单片机具有双串口的功能，但我们知道一般的51系列只提供一个串口，那么另一个串口只能靠程序模拟。 本文所说的模拟串口，就是利用51的两个输入输出引脚如P1.0和P1.1，置1或0分别代表高低电平，也就是串口通信中所说的位，如起始位用低电平，则将其置0，停止位为高电平，则将其置1，各种数据位和校验位则根据情况置1或置0。至于串口通信的波特率，说到底只是每位电平持续的时间，波特率越高，持续的时间越短。如波特率为9600BPS，即每一位传送时间为1000ms/9600=0.104ms，即位与位之间的延时为为0.104毫秒。单片机的延时是通过执行若干条指令来达到目的的，因为每条指令为1-3个指令周期，可即是通过若干个指令周期来进行延时的，单片机常用11.0592M的的晶振，现在我要告诉你这个奇怪数字的来历。用此频率则每个指令周期的时间为(12/11.0592)us，那么波特率为9600BPS每位要间融多少个指令周期呢？指令周期s=(1000000/9600)/(12/11.0592)=96，刚好为一整数，如果为4800BPS则为96x2=192，如为19200BPS则为48，别的波特率就不算了，都刚好为整数个指令周期，妙吧。至于别的晶振频率大家自已去算吧。现在就以11.0592M的晶振为例，谈谈三种模拟串口的方法。 方法一：延时法 通过上述计算大家知道，串口的每位需延时0.104秒，中间可执行96个指令周期。 #define uchar unsigned char sbit P1_0 = 0x90; sbit P1_1 = 0x91; sbit P1_2 = 0x92; #define RXD P1_0 #define TXD P1_1 #define WRDYN 44 //写延时 #define RDDYN 43 //读延时 //往串口写一个字节 void WByte(uchar input) { uchar i=8; TXD=(bit)0; //发送启始 位 Delay2cp(39); //发送8位数据位 while(i--) { TXD=(bit)(input&0x01); //先传低位 Delay2cp(36); input=input>>1; } //发送校验位(无)
电子报/2005年/12月/18日/第011版 单片机应用 用单片机普通I/O口模拟串口的一种方法 南昌李春玲 MCS－51系列单片机片内有一个串行I／O端口，通过引脚RXD （P3.0）和TXD（P3.1）与外设进行全双工的串行异步通信。串行端口有四种基本工作方式：方式0主要用于外接移位寄存器，以扩展单片机的I／O接口；方式1多用于双机之间或与外设的通信；方式2、方式3除有方式1的功能外，还可用作主从式多机通信，构成分布式多机系统。 在应用系统中，若需要多个串口，且各串口工作方式要求不同，如：通信波特率不一样，通常的方法是扩展一片可编程串行接口芯片，如8251或8250，但这样增加了硬件开销，且需要占用较多的I／O资源。本文介绍一种用单片机普通I／O口模拟串口的方法。 以A、B两个单片机之间的串行通信为例，电路如图1所示。使用了P1口中的3条普通I／O口，其中P1.0为串行发送端（模拟TXD），P1.1为串行接收端（模拟RXD），P1.2作为对方单片机的中断申请信号INTO的输入线（模拟内部串行口中断源RI／TI）。 串行通信信息帧的发送与接收由软件编程实现。工作过程如下（以A机发送、B机接收为例）： 1.A机从P1.2口输出中断申请信号。 2.A机通过P1.0口发送一帧模拟信息。串行通信采用异步传送格式：包括1位起始位（低电平）、7或8位数据编码、1位奇偶校验位（可不要）、1位停止位（高电平）。串行通信中，如果数据传送的波特率为1200bps，则每位信息维持时间为0.833ms。 程序段TTXD完成上述发送功能。信息帧为10位（1位起始位、8位数据编码、无奇偶校验位、1位停止位）。 3.B机接收到INTO的中断申请信号后，自动进入中断服务程序，同步进行模拟异步接收。当P1.1口从高变低时，说明一帧开始，然后依次接收8位数据编码，采样数据在每一位的中间进行，故接收与发送要错开半位，最后检测到高电平后，跳出中断。一次中断完成一帧信息的接收，获得一个字节的数据。 INTO的中断服务程序段RRXD完成上述接收功能。 程序清单如下： TTXD：MOV A，＃DATA；发送字节送A CLR P1.2；送中断申请信号 SETB P1.0 LCALL DELAY417
10．4．6 串行口的模拟仿真 利用模拟仿真，可以模拟单片机同机发送和接收程序。 例10-7串口采用查询方式，把从片内RAM的30H单元开始的8个数据串行发送到片内RAM的40H开始的单元。 程序清单： ORG 0000H MOV SCON，#90H ；串口工作方式2，允许接收 MOV PCON，#00H ；SMOD＝0 M0V R0，#30H ；源字符串首地址 MOV R1，#40H ；接收字符串首地址 MOV R2，#08H ；字符串长度 LOOP：MOV A，@R0 ；取数据 MOV SBUF，A ；发送 JNB TI，$ ；等待发送完一帧字符 CLR TI ；清发送标志位 INC R0 ；修改地址 JNB RI，$ ；等待接收完一帧字符 CLR RI ；清接收标志位 MOV A．SBUF ；接收字符 M0V @R1，A ；存数据 INC R1 DJNZ R2，LOOP ；传送8个数据 END 模拟仿真步骤如下： ①启动Medwin仿真软件，在编辑窗口中输入例10-7中的程序，单击“产生代码并装入”快捷键，编译/连接程序，打开菜单“外围部件→串行口”，把串口状态窗口调入屏幕，如图10-23 所示。
图10-23 串口模式 ②打开菜单“查看→数据区Data”，调入数据区窗口，单击列数，选择存储器排列为8列，从30H单元开始，输入8个数据。 ③打开菜单“窗口→纵向平铺窗口”，使寄存器窗口、数据窗口、程序窗口纵向平铺。 ④按F8键单步运行程序，则程序运行在JNB TI，$处，等待一帧字符发送结束。可人工设定发送结束标志，即在图10-23的中断标志复选框TI前画“√”，再按F8键，程序继续运行。 ⑤程序运行在JNB RI，$处，等待接收一帧字符结束。可人工设定接收结束标志，即在图10-23的中断标志复选框RI前画“√”，再按F8键，程序继续运行，则一帧字符装入40H开始单元。 ⑥重复上述步骤，直至全部数据传送完。
单片机IO口模拟串口实现数据通信 1设计任务与要求 本设计为单片机IO口模拟串口实现数据通信，它可以用单片机的IO口实现单片机RX和TX的功能。具体要求如下： ●用单片机的P3.4和P3.5分别模拟RX和TX的串行通信功能，能够接收 和发送数据。 ●通过PC机的键盘输入字符，并传送给单片机，由单片机接收后，发达给 PC机，由PC机加以显示。 ●单片机接收由键盘输入的数据后，如果是数字，则由数码管显示，并由 LED灯表示其ASCII码，如果是其他字符，则由仅由LED灯显示其ASCII 码。 ２总体方案设计 2.1串行通信的方式设计 本设计要求用单片机的IO口来模拟串口的串行通信，因此有必要先简要介绍一下单片机的IO和通信的基本原理与串行口P3.0和P3.1。 2.1.1并行I/O口 MCS-51单片机共有4个双向的8位并行I/O端口（Port），分别记作P0-P3，共有32根口线，各口的每一位均由锁存器、输出驱动器和输入缓冲器所组成。实际上P0-P3已被归入特殊功能寄存器之列。这四个口除了按字节寻址以外，还可以按位寻址。由于它们在结构上有一些差异，故各口的性质和功能有一些差异。 P0口是双向8位三态I/O口，此口为地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可驱动8个LS型TTL负载。P1口是8位准双向I/O口，可驱动4个LS 型负载。P2口是8位准双向I/O口，与地址总线（高8位）复用，可驱动4个LS型TTL负载。P3口是8位准双向I/O口，是双功能复用口，可驱动4个LS 型TTL负载。P1口、P2口、P3口各I/O口线片内均有固定的上拉电阻，当这3个准双向I/O口做输入口使用时，要向该口先写“1”，另外准双向I/O口无高阻的“浮空”状态，故称为双向三态I/O 口。
51单片机IO口模拟串口通讯C源程序 #include
F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC1; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC2; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC3; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC4; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC5; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC6; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC7; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=1; F_TM=0; while(!F_TM); TIMER0_DISABLE; //停止timer #else unsigned char ii; ii=0; F_TM=0; BT_SND=0; //start bit
51单片机汇编模拟串口通信程序 T2作为波特率控制UART_RXD 是硬中断0或1口，如果能进入中断，说明该线有一个起始位产生，进入中断后调 用下面的接收程序。退出硬中断之前还需要将硬中断标志重新复位。 UART_TXD是任何其它IO即可。 UART_SEND: PUSH IE PUSH DPH PUSH DPL PUSH PSW PUSH 00H PUSH ACC CLR EA SETB UART_TXD ;START BIT MOV R0,A CLR TR2 ;TR2置1,计数器2启动,时间计数启动。 MOV A,RCAP2L;计数器2重新装载值 MOV TL2,A ;置计数器2初值;T2需要重新装载 MOV A,DPH MOV A,RCAP2H MOV TH2,A MOV A,R0 SETB TR2 ;TR2置1,计数器 JNB TF2,$ CLR TF2 JNB TF2,$ CLR TF2 CLR UART_TXD ;START BIT JNB TF2,$
CLR TF2 JNB TF2,$ CLR TF2 MOV R0,#08H UART_SEND_LOOP: RRC A MOV UART_TXD,C ;8 BIT JNB TF2,$ CLR TF2 JNB TF2,$ CLR TF2 DJNZ R0,UART_SEND_LOOP SETB UART_TXD ;END BIT JNB TF2,$ CLR TF2 JNB TF2,$ CLR TF2 POP ACC POP 00H POP PSW POP DPL POP DPH POP IE RET ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; UART_REC: PUSH IE PUSH DPH PUSH DPL CLR EA
/************************************************************************* 用定时器T0 或T1 模拟串行口程序。 最高波特率(12 clock): 本程序收、发波特率相同。 11.059MHz -- 最高波特率收: 9600, 最低波特率：300 30.000MHz -- 最高波特率收: 28800 最低波特率：300 40.000MHz -- 最高波特率收: 38400 最低波特率：300 ... 使用说明: 1. 本程序使用一个定时器和任意2 个I/O 口模拟一个串行口。 2. 1位起始位，8位数据位，1位停止位。发数据位时先发低位。 3. 支持半双工通讯。收、发波特率相同。 4. 应把定时器中断优先级设置为最高级。 5. 本程序每接收一个字节后就把它放到一个队列缓冲区中(也可使用环行缓冲区), 待缓冲区满后，将缓冲区中的内容原样发回。这是为了测试多字节连续收发的 能力和简化程序。实际应用中应防止缓冲区溢出。 6. 由接收转换到发送时要先调用soft_send_enable ()； 由发送转换到接收时要先调用 soft_receive_enable ()。 7. 发送最后一个字节后如果要立刻转为接收，必须等待最后一个字节后发送完毕 w hile ( rs_f_TI == 0) ; // 等待最后一个字节发送完毕 ************************************************************************** 编程说明: ---------------- 发送: 由接收转换到发送时要先调用soft_send_enable (), 它为发送做初始化的工作。 以后就可以调用rs_send_byte () 启动发送一个字节的过程。 发送口平时为高电平，rs_send_byte ()函数使发送口变为低电平开始发送起始位; 同时设置和启动定时器，为发送数据位在预定的时刻产生定时器中断。发送数据位和停止位都在定时器的中断服务程序中进行。 中断服务程序中处理4 种情况：发送数据位、发送停止位、发送完毕、处理错误。---------------- 接收： 由发送转换到接收时要先调用soft_receive_enable (), 它为接收做初始化的工 作。定时器以3 到4 倍波特率的频率产生中断（参见rs_TE ST0 的定义）检测P C 机发送的起始位。一旦检测到起始位，立刻把定时器产生中断的频率调整到与波特率相同，准备在下一个定时器中断中接收第1 个数据位。 中断服务程序中处理以下情况： 1. 收到的是P C 机发送的起始位: 调整定时器产生中断的频率与波特率相同。 2. 收到第8 位数据位: 存储接收到的字节。 3. 收到第1--7 位数据位: 存储到收、发移位暂存器。 4. 收到停止位: 调用soft_recei v e_enable()，检测PC 机发出的下一个起始位。 5. 处理出错的情况。 **************************************************************************/
Proteus仿真——51单片机串口转RS232口 单片机串口是单片机通信的基本途径，可以进行多单片机间的通信，也可以通过接口转换实现与计算机间的通信。其中与计算机通信可以通过计算机的串口（232口）或USB口实现。本文是本人做的一个小实验，内容是在Proteus ISIS中仿真51单片机串口转RS232口，实现单片机通过串行口与计算机通信。 单片机串行口有四种不同的工作方式： 方式0：移位寄存器输入/出方式，波特率固定为：f osc/12。 方式1：10位UART（通用异步接口电路），一帧数据包括1位起始位（0），8位数据位和1位停止位（1）。波特率可变，公式为： 其中X为定时器T1的初值，当然我们一般都是先确定波特率然后算初值的，所以我们更想知道X等于多少。把上面的式子变一下就可以得到初值X了： 方式2/3：这两种方式都是11位的UART，它们比方式1多了一个第9位数据。 他们不同的是：方式2波特率固定为f osc/32或f osc/64，由SMOD位决定。 方式3：波特率同方式1； 本例中采用方式1，波特率为9600（计算机默认值），根据波特率算出初值X=253（定时器T1工作方式2）。我们以9600的波特率向计算机循环发送00H；
proteus中的接口转换电路如下： 计算机端用串口调试软件接收； 不过我们要说明一下，为了实现串口的连接，我们要用计算机串口模拟软件模拟出两个232口，模拟出的这两个232口是设计为连接着的。
我们用Virtual Serial Port Driv er这个软件（到网上去搜，很容易找到）。安装好后打开，界面如下： 在上图里可以看出我的机器有一个物理口COM1，现在已经模拟出了两个口COM2和COM3，而且他们是一组是连接着的。我们在proteus中的compim默认是连到com1的，在我们这边改成com2，然后在串口调试软件中测试com3，如下两个图
论坛新老朋友们。祝大家新年快乐。在新的一年开始的时候，给大家一点小小的玩意。工程师经常碰到需要多个串口通信的时候，而低端单片机大多只有一个串行口，甚至没有串口。这时候无论是选择高端芯片，还是更改系统设计都是比较麻烦的事。我把以前搞的用普通I/O口模拟串行口通讯的程序拿出来，供大家参考，希望各位兄弟轻点拍砖。基本原理：我们模拟的是串行口方式1.就是最普通的方式。一个起始位、8个数据位、一个停止位。模拟串行口最关键的就是要计算出每个位的时间。以波特率9600为例，每秒发9600个位，每个位就是1/9600秒，约104个微秒。我们需要做一个精确的延时，延时时间+对IO口置位的时间=104微秒。起始位是低状态，再延时一个位的时间。停止位是高状态，也是一个位的时间。数据位是8个位，发送时低位先发出去，接收时先接低位。了解这些以后，做个IO 模拟串口的程序，就是很容易的事。我们开始。先上简单原理图：就一个MAX232芯片，没什么好说的，一看就明白。使用单片机普通I/O口，232数据输入端使用51单片机P3.2口（外部中断1口，接到普通口上也可以，模拟中断方式的串行口会有用。呵呵）。数据输出为P0.4（随便哪个口都行）。 下面这个程序，您只需吧P0.4 和P3.2 当成串口直接使用即可，经过测试完全没有问题. 2、底层函数代码如下： sbit TXD1 = P0^4; //定义模拟输出脚 sbit RXD1 = P3^2; //定义模拟输入脚 bdata unsigned char SBUF1; //定义一个位操作变量 sbit SBUF1_bit0 = SBUF1^0; sbit SBUF1_bit1 = SBUF1^1; sbit SBUF1_bit2 = SBUF1^2; sbit SBUF1_bit3 = SBUF1^3; sbit SBUF1_bit4 = SBUF1^4; sbit SBUF1_bit5 = SBUF1^5; sbit SBUF1_bit6 = SBUF1^6; sbit SBUF1_bit7 = SBUF1^7; void delay_bps() {unsigned char i; for (i = 0; i < 29; i++); _nop_();_nop_();} //波特率9600 模拟一个9600波特率 unsigned char getchar2() //模拟接收一个字节数据 { while (RXD1); _nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_(); delay_bps(); SBUF1_bit0 = RXD1; //0 delay_bps(); SBUF1_bit1 = RXD1; //1 delay_bps(); SBUF1_bit2 = RXD1; //2
前一阵一直在做单片机的程序，由于串口不够，需要用IO口来模拟出一个串口。经过若干曲折并参考了一些现有的资料，基本上完成了。现在将完整的测试程序，以及其中一些需要总结的部分贴出来。 程序硬件平台：11.0592M晶振，STC单片机（兼容51） /*************************************************************** * 在单片机上模拟了一个串口，使用P2.1作为发送端 * 把单片机中存放的数据通过P2.1作为串口TXD发送出去 ***************************************************************/ #include
/*由于mega16串口就一个在节省成本情况下应邀用普通IO口模拟串口通信，下面是128的实例程序，实现了全双工通信，不过占用两个定时器和一个外部中断资源，仅供考虑 */ /* 作者：青檐铃风 2012.5.13 */ // Target : Mega128 // Crystal: 8.0000Mhz #include
51单片机模拟串口的三种方法 51单片机模拟串口的三种方法 随着单片机的使用日益频繁，用其作前置机进行采集和通信也常见于各种应用，一般是利用前置 机采集各种终端数据后进行处理、存储，再主动或被动上报给管理站。这种情况下下，采集会需 要一个串口，上报又需要另一个串口，这就要求单片机具有双串口的功能，但我们知道一般的51 系列只提供一个串口，那么另一个串口只能靠程序模拟。 本文所说的模拟串口，就是利用51的两个输入输出引脚如P1.0和P1.1，置1或0分别代表高低电 平，也就是串口通信中所说的位，如起始位用低电平，则将其置0，停止位为高电平，则将其置 1，各种数据位和校验位则根据情况置1或置0。至于串口通信的波特率，说到底只是每位电平持续 的时间，波特率越高，持续的时间越短。如波特率为9600BPS，即每一位传送时间为 1000ms/9600=0.104ms，即位与位之间的延时为为0.104毫秒。单片机的延时是通过执行若干条 指令来达到目的的，因为每条指令为1-3个指令周期，可即是通过若干个指令周期来进行延时的， 单片机常用11.0592M的的晶振，现在我要告诉你这个奇怪数字的来历。用此频率则每个指令周期 的时间为(12/11.0592)us，那么波特率为9600BPS每位要间融多少个指令周期呢？ 指令周期s=(1000000/9600)/(12/11.0592)=96，刚好为一整数，如果为4800BP S则为 96x2=192，如为19200BPS则为48，别的波特率就不算了，都刚好为整数个指令周期，妙吧。至于 别的晶振频率大家自已去算吧。 现在就以11.0592M的晶振为例，谈谈三种模拟串口的方法。 方法一：延时法 通过上述计算大家知道，串口的每位需延时0.104秒，中间可执行96个指令周期。 #define uchar unsigned char
89C51 单片机 I/O 口模拟串行通信的实现方法 目前普遍采用的 MCS51 和 PIC 系列单片机通常只有一个（或没有）UART异步串行通信接口，在应用系统中若需要多个串行接口（例如在多机通信系统中，主机既要和从机通信又要和终端通信）的情况下，通常的方法是扩展一片8251或 8250通用同步/异步接收发送芯片（USART），需额外占用单片机I/O 资源。本文介绍一种用单片机普通I/O 口实现串行通信的方法，可在单片机的最小应用系统中实现与两个以上串行接口设备的多机通信。 1．串行接口的基本通信方式 串行接口的有异步和同步两种基本通信方式。异步通信采用用异步传送格式，如 图 1 所示。 数据发送和接收均将起始位和停止位作为开始和结束的标志。在异步通信中，起始位占用一位（低电平），用来表示字符开始。其后为7或8位的数据编码,第8 位通常做为奇偶校验位。最后为停止位（高电平）用来表示字符传送结束。上述字符格式通常作为一个串行帧，如无奇偶校验位，即为常见的 N.8.1 帧格式。串行通信中，每秒传送的数据位称为波特率。如数据传送的波特率为1200 波特，采用 N.8.1 帧格式（10 位），则每秒传送字节为 120 个，而字节中每一位传送时间即为波特率的数：T=I/1200=0.833ms。同样，如数据传送的波特率为9600 波特，则字节中每一位传送时间为 T=1/9600=0.104 ms。根据数据传送的波特率即字节中每一位的传送时间，我们便可用普通I/O 口来模拟实现串行通
信的时序。 2．硬件电路 89C51 单片机通过普通 I/O 口与 PC 机 RS232 串口实现通信的硬件接口电路如图 2 所示。由于 PC 系列微机串行口为 RS232C 标准接口，与输入、输出均采用 TTL 电平的 89C51 单片机在接口规范上不一致，因此 TTL 电平到 RS232 接口电平的转换采用 MAXIM 公司的 MAX232 标准RS232 接口芯片，该芯片可以用单电压（+5V）实现 RS232 接口逻辑“1”（-3V～15V）和逻辑“0”（+3V～15V）的电平转换。图中 89C51 的 P1.0 模拟发送端，P1.1 模拟接收端。 3．接口程序设计 软件设计中，89C51 单片机的 P1.0 和 P1.1 口分别模拟串行通信的发送和接收，其接口程序主要由 INPUT 发送子程序和OUTPUT 接收子程序组成。通信速率 1200 bit /s，帧格式为 N.8.1。发送时，先发送一个起始位（低电平），接着按低位在先的顺序发送8位数据，最后发送停止位。接收时，先判断P1.1接收端口是否有起始低电平出现，如有则按低位在先的顺序接收 8 位数，最后判
单片机I/O口模拟RS232串口C语言程序 #include
BT_SND=ACC0; //先送出低位F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC1; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC2; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC3; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC4; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC5; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC6; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=ACC7; F_TM=0; while(!F_TM); BT_SND=1; F_TM=0; while(!F_TM); TIMER0_DISABLE; //停止timer #else unsigned char ii; ii=0; F_TM=0;
目录 1设计任务与要求 (1) ２总体方案设计 (1) 2.1串行通信的方式设计 (1) 2.1.1并行I/O口 (1) 2.1.2通信的基本原理 (2) 2.1.3 89C51的串行口 (5) 2.1.4 用IO口模拟串口通信 (7) 2.2 数码管显示设计 (7) 2.3 LED灯显示设计 (8) ３单元电路设计 (8) 3.1硬件设计 (8) 3.1.1复位电路设计 (10) 3.1.2时钟电路 (10) 3.1.3 显示电路设计 (11) 3.1.4电平转换电路 (12) 3.2软件设计 (14) 3.2.1 程序设计流程图 (14) 3.2.2 单片机IO口模拟串口实现数据通信的源程序 (15) 4系统仿真 (18) 5收获与体会 (20) 6参考文献 (21)
单片机IO口模拟串口实现数据通信 1设计任务与要求 本设计为单片机IO口模拟串口实现数据通信，它可以用单片机的IO口实现单片机RX和TX的功能。具体要求如下： ●用单片机的P3.4和P3.5分别模拟RX和TX的串行通信功能，能够接收和发送 数据。 ●通过PC机的键盘输入字符，并传送给单片机，由单片机接收后，发达给PC机， 由PC机加以显示。 ●单片机接收由键盘输入的数据后，如果是数字，则由数码管显示，并由LED灯 表示其ASCII码，如果是其他字符，则由仅由LED灯显示其ASCII码。 ２总体方案设计 2.1串行通信的方式设计 本设计要求用单片机的IO口来模拟串口的串行通信，因此有必要先简要介绍一下单片机的IO和通信的基本原理与串行口P3.0和P3.1。 2.1.1并行I/O口 MCS-51单片机共有4个双向的8位并行I/O端口（Port），分别记作P0-P3，共有32根口线，各口的每一位均由锁存器、输出驱动器和输入缓冲器所组成。实际上P0-P3已被归入特殊功能寄存器之列。这四个口除了按字节寻址以外，还可以按位寻址。由于它们在结构上有一些差异，故各口的性质和功能有一些差异。 P0口是双向8位三态I/O口，此口为地址总线（低8位）及数据总线分时复用口，可驱动8个LS型TTL负载。P1口是8位准双向I/O口，可驱动4个LS 型负载。P2口是8位准双向I/O口，与地址总线（高8位）复用，可驱动4个LS型TTL负载。P3口是8位准双向I/O口，是双功能复用口，可驱动4个LS型TTL负载。P1口、P2口、P3口各I/O口线片均有固定的上拉电阻，当这3个准双向I/O口做输入口使用时，要向该口先写“1”，另外准双向I/O口无高阻的“浮空”状态，故称为双向三态I/O 口。
硬件设置 1、扫描器设置: 确定扫描枪的读取方式为USB Serial，扫描下面条码。必须执行此操作。 补充: 如果需要恢复默认键盘方式读取和出厂设置,请扫描下面条码. 恢复出厂设置 扫描枪默认读取方式为USB Keyboard :
2、串口驱动的安装: 1)解压驱动文件“Honeywell Scanning and Mobility (HSM) USB serial driver.zip”。 2)执行解压缩后的文件夹中的“_Install.bat”。 3)将扫描枪插入电脑USB中，系统自动进行默认安装。 3、串口配置 1)查看端口号,驱动安装完成后,打开设备管理器,找到端口(COM和LPT),就能找到 Xenon 1900 Area_Imaging Scanner,根据端口情况的不同,端口号不固定. 2)串口参数设置.可以根据具体情况设置串口传输速率,数据位,校验位等.具体设置如下 图.
3)更改串口端口号: 如果需要统一端口号，在属性Force COM port 选项中按照下图设置。COM port可以是下面推荐的值,也可以是使用1~17以内未使用的端口数值。点击确定系统将自动更改。
更改后的端口： 4、串口测试 1）运行超级终端：串口配置完成后，我们可以通过电脑自带的超级终端进行验证串口配置是否正确。 在开始–所有程序–附件–通讯–超级终端，点击超级终端
2）配置超级终端，链接使用COM15，串口属性按照系统属性里面的设置进行配置。
3）扫描条码。 配置完成后，在焦点处，扫描条码，将显示扫描到的数据。 如果能够快速显示数据，则表示我们虚拟串口的扫描枪，设置完成。
随着单片机的使用日益频繁,用其作前置机进行采集和通信也常见于各种应用,一般是利用前置机采集各种终端数据后进行处理、存储,再主动或被动上报给管理站。这种情况下下,采集会需要一个串口,上报又需要另一个串口,这就要求单片机具有双串口的功能,但我们知道一般的51系列只提供一个串口,那么另一个串口只能靠程序模拟。 本文所说的模拟串口, 就是利用51的两个输入输出引脚如P1.0和P1.1,置1或0分别代表高低电平,也就是串口通信中所说的位,如起始位用低电平,则将其置0,停止位为高电平,则将其置1,各种数据位和校验位则根据情况置1或置0。至于串口通信的波特率,说到底只是每位电平持续的时间,波特率越高,持续的时间越短。如波特率为9600BPS,即每一位传送时间为1000ms/9600=0.104ms,即位与位之间的延时为为0.104毫秒。单片机的延时是通过执行若干条指令来达到目的的,因为每条指令为1-3个指令周期,可即是通过若干个指令周期来进行延时的,单片机常用11.0592M的的晶振,现在我要告诉你这个奇怪数字的来历。用此频率则每个指令周期的时间为(12/11.0592)us,那么波特率为9600BPS每位要间融多少个指令周期呢？指令周期s=(1000000/9600)/(12/11.0592)=96,刚好为一整数,如果为4800BPS则为96x2=192,如为19200BPS则为48,别的波特率就不算了,都刚好为整数个指令周期,妙吧。至于别的晶振频率大家自已去算吧。 现在就以11.0592M的晶振为例,谈谈三种模拟串口的方法。 方法一：延时法 通过上述计算大家知道,串口的每位需延时0.104秒,中间可执行96个指令周期。 #define uchar unsigned char sbit P1_0 = 0x90; sbit P1_1 = 0x91; sbit P1_2 = 0x92; #define RXD P1_0 #define TXD P1_1 #define WRDYN 44 //写延时 #define RDDYN 43 //读延时 //往串口写一个字节 void WByte(uchar input) { uchar i=8; TXD=(bit)0; //发送启始位 Delay2cp(39); //发送8位数据位 while(i--) { TXD=(bit)(input&0x01); //先传低位 Delay2cp(36); input=input>>1; } //发送校验位(无) TXD=(bit)1; //发送结束位 Delay2cp(46); } //从串口读一个字节 uchar RByte(void)
52单片机实用的IO模拟串行口C语言源程序 作者：21IC suda 用途：短距离、波特率要求不高、环境干扰不大的场合 特点： 程序简练、实用、移植方便 占用定时器T2 只消耗约600字节的ROM 有详细的注释 参数： 晶振：22.1184MHz 波特率：1200 起始位：1 数据位：8 校验位：无 停止位：1 */ #include
[STM8]基于STM8的模拟串口（一） 下面是STM8的模拟串口实验例子 实验工具：STM8S103FP6最小系统版，ST-linkV2，PL2303转串口模块 步骤1、算出定时初值，STM8内部晶振为16M，采用8分频后震荡周期=8/16 =0.5us，所以发送或接受以为数据的采样定时器初值应为48~52； 下面为定时器初始化代码： void Tim2_Init(void) { TIM2_DeInit(); TIM2_TimeBaseInit(TIM2_PRESCALER_8, 48); TIM2_ClearFlag(TIM2_FLAG_UPDATE); TIM2_ITConfig(TIM2_IT_UPDATE, ENABLE); TIM2_Cmd(ENABLE); } 步骤2、RXD和TXD初始化，RXD为上拉输入，TXD位推挽输出高电平 #defineUart_RXD_Init() GPIO_Init(GPIOD,GPIO_PIN_6,GPIO_MODE_IN_PU_NO_IT) #define Uart_RXD_Status() GPIO_ReadInputPin(GPIOD,GPIO_PIN_6) #define Uart_TXD_Init() GPIO_Init(GPIOD,GPIO_PIN_5,GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_FAST) #define Uart_TXD_Out_HIGH() GPIO_WriteHigh(GPIOD,GPIO_PIN_5) #define Uart_TXD_Out_LOW() GPIO_WriteLow(GPIOD,GPIO_PIN_5) 步骤3、中断调用函数 voidUart_Interrupt(void) { uint8_ti; if(1 == flag_rxd_finish) { flag_rxd_finish = 0; flag_rxd_txd = 0; for(i = 0;i
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