微机原理与接口技术课程设计(串行通讯)

目录1.需求分析2.设计内容…………………………………….3.设备与器材4.设计要求5.硬件连接方案6.系统设计6.1系统硬件设计6.2系统软件设计7.调试与测试8.结束语9.参考文献1.需求分析:当今社会，随着越来越多的家庭拥有第二台电脑，如何能够实现两PC机之间的通信成为更多家庭和用户所关注的问题。

实现双机互联的方法有很多，根据个人和环境的情况不同，采用的方法也有所不同。

然而，对于仅仅是两台PC机之间实现的互联来说，建立串口间的连接以实现通信是不错的选择。

这种方案最大的特点是简单易行、成本低廉，相对于其他的选择而言，更加适合于两PC机之间的通信连接。

本设计通过对PC机串口通信端口定义、参数和双机互联等技术方面的了解和分析，对通信距离较近时的双PC机之间的通信，采用最简单的三线接法，对少数几根信号线实现全双工异步串行通信，并且通过编写程序，以查询方式来实现两机之间的发送和接收功能。

2.设计内容:两台微机采用RS—232串口接口（COM1/COM2）实现双机串行通信；其中一台为发送机，另一台为接收机，负责接收发送机送来的字符。

3.设备与器材：PC机两台，RS—232串行线2条。

4.设计要求：1、采用查询方式或中断方式下的PC机间相互通信；2、在A机（发送机）上敲键盘字符，并且在A机的屏幕上显示该字符，然后通过串行口将该字符发送给（接收机），并且也在B机上显示，即实现A、B机间通信，以敲击字符”P”作为结束。

3、格式：设置通信波特率1200BPS；数据位7位、停止位1位、奇校验。

5.硬件连接方案：两机通过RS—232C的三根信号线（TXD、RXD、GND）进行连接（发送机TXD←→接收机RXD、发送机RXD←→接收机TXD,GND←→GND）6.系统设计6.1系统硬件设计：（1）. 异步通信适配器的组成：1．电平转换INS 8250芯片处理电平为TTL电平，要与25芯连接器相连接，必须经过电平转换。

一、课程设计题目两台PC机之间进行串口通信。

二、课程设计目的与要求通过本次实训，加强学生们对微机原理与接口技术这门课程的理解和掌握，同时了解并掌握8250串口芯片和中断管理芯片8259的初始化编程和使用。

1.目的：俩个PC机通过串行口互联，实现文件的无差错传输。

2.基本要求：（1） PC机使用8250串口芯片。

中断管理芯片使用8259（2）要求用C语言或汇编语言完成程序的设计。

（3）程序必须用中断方式来实现。

（4）在U盘上自备TURBO C 2.0编译环境。

因为机房的计算机(C和D盘要还原)安装有还原卡。

（5）自购DB9P 公插头二个，2，3脚交叉连线，5脚直接连接，焊接。

电缆长度一米。

（6）不准带电拔插串行口插头。

三、实现方法1. 8250的初始化依据8250（16550）的寄存器如下表所示：基地址读/写寄存器缩写注释0Write-发送保持寄存器（DLAB=0）0Read-接收数据寄存器（DLAB=0）0Read/Write-波特率低八位（DLAB=1）1Read/Write IER中断允许寄存器1Read/Write-波特率高八位（DLAB=1）2Read IIR中断标识寄存器2Write FCR FIFO控制寄存器3Read/Write LCR线路控制寄存器4Read/Write MCR MODEM控制寄存器5Read LSR线路状态寄存器6Read MSR MODEM状态寄存器7Read/Write-Scratch RegisterPC机支持1-4个串行口，即COM1-COM4，其基地址在BIOS数据区0000：0400-0000：0406中描述，对应地址分别为3F8/2F8/3E8/2E8，COM1及COM3使用PC机中断4，COM2及COM4使用中断3。

在上表中，8250共有12个寄存器，使用了8个地址，其中部分寄存器共用一个地址，由DLAB=0/1来区分，在DLAB=1用于设定通讯所需的波特率。

目录一．设计目地。

2二．设计要求。

2三．设计任务及项目说明。

2四．硬件设计原理4.1最小系统原理图及PCB。

34.2扩展系统原理图及PCB。

44.3硬件工作原理。

6五．购置元器件5.1最小系统元器件。

75.2扩展元件。

8六．程序设计6.1程序设计原理。

86.2程序内容。

8七．作品功能。

29八．心得体会。

29参考文献。

30一．设计目的使大家对学习的微机原理与接口技术进一步的掌握和巩固，掌握电路板的焊接技术，会利用软件实现简单的程序设计和调试。

二．设计要求根据最小系统的原理图及PCB，购齐相关电子元件，完成实验开发板的焊接，并为扩展留下接口。

然后利用最小系统的接口，完成扩展训练，扩展项目如下，可自行选择（也可超出以下题目自拟，需包含输入和输出）。

三．设计任务及项目说明这里选择流水灯项目。

流水灯是一串按一定的规律像流水一样连续闪亮。

流水灯控制是可编程控制器的一个应用，其控制思想在工业控制技术领域也同样适用。

流水灯控制可用多种方法实现，但对现代可编程控制器而言，利用移位寄存器实现最为便利。

通常用左移寄存器实现灯的单方向移动；用双向移位寄存器实现灯的双向移动。

本案例利用价格低廉的AT89C51系列单片机控制基色LED灯泡从而实现丰富的变化。

四．硬件设计原理4.1最小系统原理图及PCB最小系统原理图8051最小系统PCB4.2扩展系统原理图及PCB扩展系统原理图扩展系统PCB4.3硬件工作原理整个系统工作由软件程序控制运行，以AT89C51单片机作为主控核心，与驱动等模块组成核心主控制模块。

在主控模块上设有晶振电路和32个LED 显示二极管，根据需要编写若干种亮灯模式，根据各种亮灯时间的不同需要，在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号。

五．购置元器件5.1最小系统元器件5.2扩展元件六．程序设计6.1程序设计原理用查表的方法控制点亮流水灯，即移位的思想：0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f,0xff;//左边单个点亮0x7f,0x3f,0x1f,0x0f,0x07,0x03,0x01,0x00;//右边逐个点亮0x01,0x03,0x07,0x0f,0x1f,0x3f,0x7f,0xff;//左边逐个熄灭0x7f,0x8f,0xdf,0xef,0xf7,0xf8,0xfd,0xfe,0xff;//右边单个点亮0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00;//左边逐个点亮0x80,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff;//右边逐个熄灭0xfc,0xf9,0xf3,0xef,0xcf,0x9f,0x3f,0xff;//左边逐两个点亮0x3f,0x9f,0xcf,0xe7,0xf3,0xf9,0xfc,0xff;//右边逐两个点亮0xf8,0xf1,0xe3,0x07,0x8f,0x1f,0xff;//左边逐三个亮0x1f,0x8f,0x07,0xe3,0xf1,0xf8,0xff;//右边逐三个亮6.2程序内容#include<reg52.h>#define uchar unsigned charuchar flag=200;///////////////////////////////////////////////////////////////////////uchar code Tab1[]={0xFE,0xFD,0xFB,0xF7,0xEF,0xDF,0xBF,0x7F,0xFF};//暗中左移向下uchar code Tab2[]={0x7F,0xBF,0xDF,0xEF,0xF7,0xFB,0xFD,0xFE,0xFF};//暗中右移向上uchar code Tab3[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80,0x00};//亮中左移向下uchar code Tab4[]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01,0x00};//亮中右移向上uchar code Tab11[]={0xFE,0xFC,0xF8,0xF0,0xE0,0xC0,0x80,0x00,0xff};//暗中左移向下uchar code Tab22[]={0x7F,0x3F,0x1F,0x0F,0x07,0x03,0x01,0x00,0xff};////////////////////////////////////////////////////////////////////uchar code Tab33[]={0x80,0xC0,0xE0,0xF0,0xF8,0xFC,0xFE,0xFF};uchar code Tab44[]={0x01,0x03,0x07,0x0F,0x1F,0x3F,0x7F,0xFF};uchar code Tab55[]={0x08,0xc0,0xe0,0xf0,0xf8,0xfc,0xfe,0xff,0xff};uchar code Tab5[]={0x00,0x80,0xC0,0xE0,0xF0,0xF8,0xFC,0xFE,0xff};uchar code Tab6[]={0x00,0x01,0x03,0x07,0x0F,0x1F,0x3F,0x7F,0xff};uchar code Tab7[]={0x7f,0xbf,0xdf,0xef,0xf7,0xfb,0xfd,0xfe};uchar code Tab8[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};////////////////////////////////////////////////////////////////void shansuo();void xl();///////////////////////////////////////////////////////////////void delay(void){unsigned char m,n;for(m=0;m<flag;m++)for(n=0;n<250;n++);}///////////////////////////////////void hy1(void) //点亮状态逆时针旋转90度（一个一个灭）{unsigned char i;for(i=0;i<8;i++){P0=Tab11[i];P3=Tab22[i];P2=Tab11[i];P1=Tab22[i];delay();}for(i=0;i<8;i++){P0=Tab44[i];P3=Tab55[i];P2=Tab44[i];P1=Tab55[i];delay();}}///////////////////////////////////////////void hy2(void) //暗中逆时针转360。

微机原理与接口技术简明教程课程设计
1. 授课内容概述
本课程的主要内容是介绍微机系统结构、微机系统原理、微机系统软硬件接口原理和设计方法等。

本课程旨在使学生了解微机系统的基本原理和基本知识，掌握微机系统软硬件接口设计的基本方法和技术。

2. 学习目标
本门课程旨在达到如下学习目标：
•熟悉微机系统结构、微机系统原理和基本原理知识。

•掌握微机系统基本指令和汇编语言的基本知识。

•掌握微机系统软硬件接口原理和设计方法。

•进一步提高自己的动手实践技能。

3. 课程内容实现方式
本门课程将采用数据实验和理论授课相结合的教学方式：
•数据实验：学生将利用实践实验室提供的微机设备，参加实践实验，完成各种不同的微机系统软硬件接口设计。

•理论授课：授课老师将通过课堂理论授课，讲解微机系统结构、微机系统原理和基本原理知识、微机系统基本指令和汇编语言的基本知识以及微机系统软硬件接口原理和设计方法等。

4. 课程计划
第一周
•学习班级规章制度，课程要求及课程流程安排；
1。

微机原理与接口技术实验指导书实验一：微处理器概述及数据传输实验一、实验目的•了解微处理器的基本概念和工作原理；•学习数据传输的基本知识；•掌握使用微处理器进行数据传输的方法。

二、实验器材•1个微处理器开发板；•1个串行通信模块；•相应的连接线。

三、实验内容在该实验中，你将学习如何使用微处理器进行数据传输，具体实验步骤如下：1.将开发板和串行通信模块连接起来；2.将数据发送器连接到串行通信模块的发送端口，将数据接收器连接到串行通信模块的接收端口；3.通过开发板上的开关设置要发送的数据；4.通过串行通信模块将数据发送到计算机；5.在计算机上使用相应的软件接收数据，并验证接收到的数据是否正确。

四、实验步骤1.将开发板和串行通信模块连接起来，确保连接正确并稳定；2.将数据发送器插入串行通信模块的发送端口，将数据接收器插入串行通信模块的接收端口；3.在开发板上的开关上设置要发送的数据；4.打开计算机上的串行通信软件，配置正确的串口号和波特率；5.点击软件的接收按钮，准备接收数据；6.在开发板上的开关上切换到发送模式，并观察串行通信模块的指示灯是否正常闪烁；7.在串行通信软件上观察接收到的数据是否与设置的数据一致；8.如果数据传输正常，则实验完成。

五、实验注意事项1.连接线务必稳固连接，确保数据传输正常；2.阅读并理解实验器材的使用说明书；3.注意保持实验环境的整洁，避免影响实验结果；4.在进行数据传输时，确保计算机已正确安装了相应的驱动程序。

六、实验总结通过这次实验，我们初步了解了微处理器的基本概念和工作原理，学习了数据传输的基本知识，并掌握了使用微处理器进行数据传输的方法。

我们在实验中成功地连接了开发板和串行通信模块，并成功地进行了数据传输。

通过实验，我们发现数据传输过程中需要注意连接线的稳固连接，以及计算机是否安装了相应的驱动程序。

实验的结果验证了我们的操作方法的正确性，同时也为后续实验奠定了基础。

注意：本指导书旨在引导实验过程，实验过程中如有任何危险情况，请立即停止实验并寻求实验室管理员的帮助。

1基础理论知识1.1通信的方式通信的基本方式可以分为并行通信和串行通信两种。

串行通信时数据用一根传输线逐为顺序传送。

并行通信和串行通信是CPU与外部设备之间进行信息交换的基本方法。

采用并行通信时，构成一个字符或数据的各位同时传送，每一位都占用一条通信线，另外还需要联络以保证和外围设备协调地工作，它具有较高的传输速度。

但由于在长线上驱动和接收信号较困难，驱动和接收电路较复杂，因此并行通信的传输距离受到限制，这种通信方式多用于计算机内部，或者作为计算机与近距离外围设备传输信息用。

1.2串行通信串行通信分为两种类型：串行异步通信和串行同步通信。

串行异步通信是指通信中两个字符之间的时间间隔是不固定的，而在一个字符内各位的时间间隔是固定的。

同步通信时指在约定的数据通信数率下，发送方和接收方的时钟信号频率和相位始终保持一致，通信双方发送数据和接收数据具有完全一致的定时关系。

串行通信的数据传输方式分为单工传送，半双工传送，全双工传送。

单工传送：单工传送时指在通信时只能由一方发送数据，另一方接收数据的通信方式。

半双工传送：指在通信时双方都能够接收或者发送，但是不能够同时接收和发送的通信方式。

全双工传送：通信双方之间有两条通路，发送信息和接收信息可以同时进行。

2 串口通信芯片82502.1 8250的内部结构INS 8250是通用异步收发器UART，用作异步通信接口电路。

INS 8250的引脚信号基本上可以分为两大类：与CPU系统总线相连的信号线和与通信设备MODEM连接的信号线2.2 8251的内部寄存器及其编程方法在微机中用可编程芯片8250来实现串行通信。

由于8250的引脚较多，在此就不列出了，仅列出它的几个寄存器，因为在编写串行通信程序时要使用这些寄存器。

2.2.1波特率因子寄存器（DLL/DLH）8250芯片规定当线路控制寄存器写入D7=1时，接着对口地址3F8H、3F9H可分别写入波特率因子的低字节和高字节，即写入除数寄存器（L）和除数寄存器（H）中。

摘要计算机与外部进行信息交换的方式有两种，一种是并行通信，另一种是串行通信。

其中串行通信时，数据和控制信息是一位接一位串行传输，这样虽然速度会慢一些，但是传输距离长，硬件电路也相对简单。

因此在长距离通信系统及各类计算机网中，串行传输方式是主要的通信方式。

计算机提供给用户的RS-232C接口就是一个标准的串行通信接口，主要用来把数据处理装置与数据通信装置连接在一起。

RS-232C标准包括接口的机械，电气及功能方面的内容，许多场合都以这种借口规范作为连接标准。

串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。

使用串口通信时，发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的，每一位为1或者为0，每一位数据占据一个固定的时间长度。

汇编语言是用指令的助记符，符号地址，标号等书写程序的语言，实际上是机器语言的一种符号表示，主要特点是可以使用助记符来表示机器指令的操作码和操作数，可以用标号和符号来代替地址，常量和变量。

汇编语言是与机器语言密切相关的，是面向机器的语言。

CPU不同的计算机有着不同的汇编语言，汇编语言源程序不能直接在计算机上运行，需要翻译成机器语言程序。

本次课程设计要求制作RS-232C通信线，用其实现两台计算机之间的通信。

要求在计算机上用不同颜色设置接收和发送区域，能设置发送和接收的数据长度，显示接收数据，并能选择通信校验方式，将接收的数据作为文件保存起来。

关键字：汇编语言串行通信 RS-232C通信线源程序CPU串行通信程序设计1.串行通信的基本原理1.1串行通信的基本概念串行通信有两种工作方式：异步通信和同步通信。

异步通信由于不需要同步信号，硬件连接简单而被广泛使用于串行部件，计算机与计算机，计算机于单片机及其仪表之间的数据交换。

（1）异步通信所谓异步通信，是指以字符为单位传输数据，用起始位和停止位标志每个字符的开始和结束，两次传输时间间隔不固定。

异步通信不需要同步信号，为了实现异步通信的要求，CPU与外设之间有两项规定，及字符格式和波特率的规定。

微机原理与接口技术课程设计一、课程设计目的本次课程设计旨在让学生通过实际操作掌握微机原理与接口技术的相关知识和技能，培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

二、课程设计内容本次课程设计主要分为两个部分：1.微机原理部分在微机原理课程部分，主要包括以下内容：–CPU原理–内存原理–总线结构–输入输出控制器–DMA原理–系统时钟2.接口技术部分在接口技术课程部分，主要包括以下内容：–并行接口–串行接口–USB接口–网络接口–图形接口–嵌入式接口三、课程设计流程1.阅读相关文献资料，了解课程设计的相关知识和理论。

2.设计并搭建硬件实验环境，包括计算机系统和各类接口设备。

3.学习并掌握各类接口的标准规范、通信协议和相关驱动程序。

4.设计并实现各类接口的应用程序，测试和调试各接口设备的正常工作。

5.针对常见的应用场景设计实际应用方案，并实现应用程序的开发和调试。

6.完成课程设计报告，记录整个课程设计的思路、方案和实现过程，并撰写总结和心得体会。

四、课程设计要求1.大家需要采用C语言、C++、VB等编程语言完成具体的编码工作。

2.上机实验前，要确保安全，防止电脑硬件因过流、过压等原因受损。

3.完成上机实验后，要及时清理实验环境，保持机房整洁有序。

4.报告要求规范、结构科学、语句通顺、内容完整。

五、参考书目1.电子工业出版社，《微型计算机接口技术》，2003年。

2.电子工业出版社，《微型计算机原理与应用》，2005年。

3.机械工业出版社，《接口技术原理与应用》，2007年。

4.清华大学出版社，《微处理器原理与接口技术》，2009年。

六、总结微机原理和接口技术是现代计算机科学技术中非常重要的两个方面。

在本次课程设计中，我们将理论知识和实际操作紧密结合起来，通过具体的实验操作和相关的编程工作，更好地理解和掌握了微机原理和接口技术的相关知识和技能，提高了我们的综合素质和专业技能水平。

一、设计意义在信息飞速发展的时代，计算机的应用越来越广泛。

而微机原理是机械工业控制设备的理论基础，学好了就能在激烈的竞争环境中找到一份好一点的工作。

理论课程学习是让学生学习基本理论知识，对课程内容和原理有比较深刻的理解，只要从理论上理解，不用考虑实际的可行性。

通过本次课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，不仅需要在理论上能实现而且还要考虑实际的可行性，不能纸上谈兵。

二、设计目的1、了解串行通信的基本原理。

2、掌握串行接口芯片8251的工作原理。

3、掌握8251芯片的编程方法。

4、了解8253的初始化。

5、巩固和加深在微机原理课程中所学的理论知识。

通过课程设计加深理解课堂教学内容，掌握计算机接口技术的基本应用方法。

6、学会查阅相关手册与资料，培养独立分析与解决问题能力。

三、设计环境PC机一台，串行通讯接口芯片8251A一片，8253一片。

TC-1集成开发环境实验箱一台。

四、设计题目及要求4.1 设计题目串行通讯4.2 设计要求设计一个串行通信系统，用软件编程和硬件实验来实现。

具体要求：用8253芯片作为计数器，用于产生8251的发送和接受时钟。

TXD和RXD连在一起。

从PC机的键盘输入一个字符，将其ASCII码加1后发送出去，在接受回来在屏幕上显示，实现自发自收。

8251的控制端口地址为2B9H ,数据口地址为2B8H.8253计数器的计算初值=时钟频率/(波特率*波特率因子)，这里的时钟频率接1MHZ,波特率若选1200，波特因子若选16，则计数器初值为52。

收发采用查询方式。

五、设计原理5.1．8251A的基本性能8251A是可编程的串行通信接口芯片，基本性能：1．两种工作方式：同步方式，异步方式。

同步方式下，波特率为064K，异步方式下，波特率为0~19.2K。

2．同步方式下的格式每个字符可以用5、6、7或8位来表示，并且内部能自动检测同步字符，从而实现同步。

《微机原理与接口技术》教案一、教学目标1. 了解微机原理的基本概念，掌握微处理器、存储器、输入输出接口等的基本工作原理。

2. 熟悉接口技术的应用，学会使用接口电路实现微机与外部设备的数据传输和控制。

3. 能够分析微机系统中的信号转换、中断处理、定时与控制等问题，为后续的实际应用打下基础。

二、教学内容1. 微机原理概述：微处理器、存储器、输入输出接口的基本概念和工作原理。

2. 接口技术：接口电路的分类、功能、工作原理和应用实例。

3. 信号转换：模拟信号与数字信号的转换、数字信号与模拟信号的转换。

4. 中断处理：中断的概念、中断源、中断响应过程和中断处理程序的编写。

5. 定时与控制：定时器/计数器的工作原理及其在微机系统中的应用。

三、教学方法1. 采用讲授与实验相结合的方式，让学生在理论学习和实践操作中掌握微机原理与接口技术。

2. 通过案例分析、讨论等形式，激发学生的学习兴趣，提高解决问题的能力。

3. 注重实践操作，培养学生的动手能力和实际应用能力。

四、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，每个课时45分钟。

2. 教学进度安排：第1-8课时：微机原理概述第9-16课时：接口技术第17-24课时：信号转换第25-32课时：中断处理与定时控制五、教学评价1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等，占总成绩的30%。

2. 期末考试：包括理论知识测试和实验操作考核，占总成绩的70%。

3. 期末考试不合格者需参加补考，补考不合格则需重修。

4. 鼓励学生参加相关竞赛和实践活动，提高自身综合素质。

六、教学资源1. 教材：《微机原理与接口技术》教材，选用国内知名出版社出版的最新版教材。

2. 实验设备：微机原理实验箱、接口电路实验设备、信号发生器、示波器等。

3. 网络资源：利用校园网，为学生提供相关学术论文、技术文档、在线课程等资源。

4. 教学软件：选用适合教学的微机原理与接口技术相关软件，如模拟器、编程工具等。

微机原理与接口课程设计1. 简介本文档为微机原理与接口课程设计的说明文档。

该课程设计旨在让学生通过设计并实现简单的接口电路，加深对微机原理的理解和掌握。

2. 课程设计要求2.1 设计目标本课程设计要求学生通过设计并实现以下目标节点：1.8位输入并行数据，通过8个按键输入数据。

2.8位输出并行数据，驱动8个LED灯输出数据。

3.串行通信，通过RS232串行口与PC机通信，并通过显示屏以及键盘模拟程序控制8位输入输出并行数据。

2.2 设计说明2.2.1 输入端允许有按键会跳动，在程序上应该进行抖动处理。

抖动时间在10ms以内，每一个按键对应一个二进制位。

2.2.2 输出端输出端通过8个LED灯显示，其中LED亮灭表示二进制位为0/1。

2.2.3 串行通信串行通信使用RS232标准协议。

PC机与单片机之间通过MAX232芯片进行单片机与PC机之间的电平转换。

为方便用户控制输入输出，设计一个键盘模拟程序。

2.2.4 核心单片机核心采用常用的AT89C52。

2.3 接口要求为保证该课程设计的可实现和可靠性，本设计要求实现以下接口：1.8路输入端口，采用I/O口；2.8路输出端口，采用I/O口；3.串行通信端口，采用P3.2(TX)和P3.3(RX)。

2.4 编程要求本课程设计要求使用C语音编程。

编写程序实现用户输入的二进制位并显示在8个LED灯上。

并通过串行通信，把程序控制的8位数据通过着色显示屏和键盘模拟程序传回用户。

2.5 外设要求程序设计的外设材料要足够简单，容易获取和操作。

外围电路所用材料及节点说明如下：1.8个LED灯、8个按键，电路方式（红色为高电位，绿色为低电位）：LED:OOOOOOOO/ | | \\9 5 4 3| | |10 6 2| | |11 7 1| | |12 8 16| | |13 15 14按键:OOOOOOOO/ | | \\9 5 4 3| | |10 6 2| | |11 7 COM| | |12 8 16| | |13 15 142.显示屏和键盘模拟程序。

串行通信设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解串行通信的基本概念，掌握其工作原理和关键参数，如波特率、停止位、校验等；2. 学会使用串行通信接口进行数据传输，并了解其在嵌入式系统中的应用；3. 掌握串行通信协议的设计与实现，了解不同通信协议的特点和适用场景。

技能目标：1. 能够运用所学知识，使用编程语言（如C、Python等）实现串行通信程序的设计与调试；2. 培养学生动手实践能力，通过实际操作完成串行通信设备的连接与数据传输；3. 培养学生的问题解决能力，使其在遇到串行通信故障时，能够分析问题并找出解决方案。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子通信技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 增强学生的团队合作意识，使其在小组讨论和实践过程中，学会倾听、沟通、协作；3. 培养学生的安全意识，使其在实验操作过程中，注意电气安全，遵守实验室规定。

本课程针对高中年级学生，结合学科特点和教学要求，注重理论与实践相结合，旨在提高学生的实际操作能力和问题解决能力。

课程目标具体、可衡量，便于教师进行教学设计和评估，同时有助于学生明确学习目标，提高学习效果。

二、教学内容1. 串行通信基础理论：- 串行通信概念与分类；- 串行通信协议及其特点；- 波特率、停止位、校验等参数的设置与影响；- 串行通信接口（如RS-232、RS-485等）的原理与应用。

2. 串行通信编程实践：- 常用编程语言（如C、Python等）的串行通信库函数；- 串行通信程序的设计与实现步骤；- 串行通信程序的调试与优化方法；- 嵌入式系统中串行通信的应用案例。

3. 串行通信设备连接与数据传输：- 串行通信设备的选型与连接；- 串行通信线路的布局与布线技巧；- 数据传输过程中常见问题及解决方案；- 串行通信数据传输的可靠性保障措施。

4. 教学内容安排与进度：- 第一章节：串行通信基础理论（2课时）- 第二节点：串行通信编程实践（4课时）- 第三节点：串行通信设备连接与数据传输（2课时）- 实践环节：动手实践与问题解决（2课时）教学内容与课本紧密关联，确保科学性和系统性。

PC机串行通讯实验一、实验目的1．进一步了解串行通信的基本原理。

2．掌握串行接口芯片8250的工作原理和编程方法。

3．熟悉PC机串行口的基本连接方法。

二、实验内容1．PC机RS－232串口自发自收。

按照PC机串口自发自收的连接方法连线。

编写PC机自发自收串行通信程序，要求：从键盘输入一个字符，将字符通过串口发送出去，再由次串口将字符接收回来并在屏幕上显示，实现自发自收。

要求：键盘输入一个字符，将字符通过串口发送出去，再由此串口将字符接收回来并在屏幕上显示，实现自发自收。

2．两台PC机间RS－232串口通信按照PC机RS－232串口直接互连的方法连接两台PC机。

编写PC机直接互联串行通信程序。

要求：由甲机键盘键入字符经串口发送给乙机，再由乙机通过串口接收字符并显示再屏幕上。

当键入感叹号“!”，结束收发过程。

要求：由甲机键盘键入字符经串口发送给乙机，再由乙机通过串口接收字符并显示在屏幕上。

当键入感叹号“！”，结束收发过程。

三、实验电路自发自收只需要将本机的2和3号端口短路即可。

以下是双机近距离通信连接图：四、程序设计及实验调试首先是8250芯片的初始化，初始化流图如下：按照书上的通信程序，采用查询方式编自发自收程序。

初始化之后，先读线路状态寄存器，再检测发送寄存器是否为空，出错则清除线路状态寄存器，接收就绪否，接收数据等。

若自发自收未做好准备，则显示’?’。

除数=1.8432M/(2400*16)=48=30H实验1 自发自收：CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL,10000000B ;8250初始化,设DLAB=1MOV DX,3FBHOUT DX,ALMOV AX,30H ;波特率为2400,基准时钟频率为1.8432MHz,除数为30HMOV DX,3F8HOUT DX,AL ;写入除数低字节MOV AL,AHMOV DX,3F9HOUT DX,AL ;写入除数高字节MOV AL,0AH ;7位数据,1位停止,奇校验MOV DX,3FBHOUT DX,AL ;写入线路控制寄存器MOV AL,00001111BMOV DX,3FCHOUT DX,AL ;写入Modem控制寄存器MOV AL,0MOV DX,3F9HOUT DX,AL ;写入中断允许寄存器,屏蔽中断WAIT_FOR: MOV DX,3FDH ;读线路状态寄存器,屏蔽中断IN AL,DXTEST AL,00011110B ;出错否JNZ ERRORTEST AL,00000001B ;接收数据就绪否JNZ RECEIVE ;转接收TEST AL,01000000B ;发送寄存器空否,不空,返回等待JZ W AIT_FORMOV AH,1INT 21H ;读键盘MOV DX,3F8H ;发送OUT DX,ALJMP W AIT_FORRECEIVE: MOV DX,3F8H ;读接收数据IN AL,DXAND AL,01111111B ;保留7位数据CMP AL,21H ;是”!”?JNZ CHARMOV AH,4CH ;返回DOSINT 21HCHAR: PUSH AXMOV DL,ALMOV AH,02H ;显示接收字符INT 21HPOP AXJMP W AIT_FORERROR: MOV DX,3FDH ;出错则清除线路状态寄存器IN AL,DXMOV DL,'?' ;显示’?’MOV AH,02HINT 21HJMP W AIT_FORCODE ENDSEND START实验中遇到问题及分析：在软件编程的过程中，因为是参考书上的程序，所以没有报错。

串行通讯课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习串行通讯的基本原理、实现方式和应用场景，使学生掌握串行通讯的基本概念、技术和方法，培养学生分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下：1.了解串行通讯的基本原理和概念；2.掌握串行通讯的实现方式和应用场景；3.熟悉串行通讯相关的技术术语和标准。

4.能够使用串行通讯协议进行数据传输；5.能够分析和解决串行通讯过程中的问题；6.能够设计简单的串行通讯系统。

情感态度价值观目标：1.培养学生对串行通讯技术的兴趣和好奇心；2.培养学生勇于探索、创新的精神；3.培养学生团队协作和沟通的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括串行通讯的基本原理、实现方式和应用场景。

具体安排如下：1.串行通讯的基本原理：介绍串行通讯的概念、特点和优势，讲解串行通讯的基本原理和运作方式。

2.串行通讯的实现方式：讲解串行通讯协议的分类和特点，介绍常见的串行通讯协议及其应用。

3.串行通讯的应用场景：分析串行通讯在实际工程中的应用，举例说明串行通讯在不同领域的应用案例。

4.串行通讯技术的发展趋势：介绍串行通讯技术的发展历程和未来发展趋势，让学生了解串行通讯技术的广泛应用和前景。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：通过讲解串行通讯的基本原理、实现方式和应用场景，使学生掌握相关知识。

2.案例分析法：分析实际案例，让学生了解串行通讯技术在工程中的应用。

3.实验法：学生进行串行通讯实验，培养学生的实际操作能力和问题解决能力。

4.讨论法：学生进行分组讨论，促进学生之间的交流与合作，提高学生的思考和分析能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书：推荐相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、教案等多媒体资料，提高课堂教学效果。

4.实验设备：准备串行通讯实验所需的设备，确保学生能够进行实际操作。