串行口通信实验 单片机实验报告
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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]
五、连线方法
用串口线把单片机通过MAX232电平转换芯片与PC机相连，芯片的R2out和T2in分别与单片机的RXDP3.0和TXDP3.1连接。
六、参考程序
程序一：
/***************************************************************
功能:首先LED显示串口接收的数据，然后将该数据发送给上位机
作者:txl
时间:2009-04
版本:V1.0
***************************************************************/
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit wei1=P2^0;
sbit wei2=P2^1;
uchar code table[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,
0x99,0x92,0x82,0xF8,
0x80,0x90,0x88,0x83,
0xC6,0xA1,0x86,0x8E};//共阳数码管码表
uchar idata buffer[32];
uchar num,l_datatemp,l_data;
//函数声明
void init(void);
void send_char_com(unsigned char ch);
void delay(uint z);
main()
{
uchar l_data1,l_data2;
num=0;
// rxd_num=0;
l_datatemp=0;//用于存储新接收的数据
l_data=0; //用于存储显示的数据
init();
while(1)
{
if(l_data!=l_datatemp) //若接收的数据与原来显示的数据不一致，更新原来显示的数据
{
l_data=l_datatemp;
send_char_com(l_data);
}
l_data1=l_data&0xf0;//取高四位显示
l_data1=l_data1>>4;
wei1=0;
P0=table[l_data1];
delay(5);
wei1=1;
l_data2=l_data&0x0f; //取低四位显示
wei2=0;
P0=table[l_data2];
delay(5);
wei2=1;
}
}
/*-------------------------------------------------------
功能:串口初始化,波特率2400 方式1 8 UART
-------------------------------------------------------*/
void init(void) //串口初始化
{
TMOD = 0x20;
PCON = 0x00;
SCON = 0x50;
TH1 = 0xF3;
TL1 = 0xF3;
TR1=1; //启动定时器/计数器，还与GATE位状态有关
ES=1; //允许串行中断
EA=1; //总中断开
}
//查询方式向串口发送一个字符
void send_char_com(unsigned char ch)
{
SBUF=ch;
while(TI==0);
TI=0; }
/*
//向串口发送一个字符串，strlen为该字符串长度
void send_string_com(unsigned char *str,unsigned int strlen)
{
unsigned int k=0;
do
{
send_char_com(*(str + k));
k++;
} while(k < strlen);
}
*/
//中断方式从串口接收字符
void receive(void) interrupt 4 using 3
{
if(RI)
{
if(TI) //处理发送中断
{
TI=0;
}
RI=0;
l_datatemp=SBUF;
}
}
void delay(uint z)
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=110;y>0;y--); }
程序二、
#include
#define U8 unsigned char
#define key_port P1
code U8 tab[]={0xa0,0xbb,0x62,0x2a,0x39,0x2c,0x24,0xba,0x20,0x28,0xff};
U8 buf[4]={10,10,10,0};// 显示缓冲区,开机先显示" 0"
U8 cnt=0; // 扫描计数
U8 scn=0x7F; // 送P2口控制LED显示位,最左边LED先亮
U8 rc;
code U8
kcode[]={0xb7,0xbe,0xde,0xee,0xbd,0xdd,0xed,0xbb,0xdb,0xeb,0xd7,0xe7};
//反转码对应键值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A
B
void delay_ms(U8 ms)
{ U8 i,j;
for(i=0;i<100;i++)
{ for(j=0;j
}
U8 key(void)
{ U8 a,r;
delay_ms(20); // 延时20毫秒,消除按键抖动
if(key_port == 0xf0) goto rn;
a = key_port;
key_port = a | 0x0f;
delay_ms(20);
a = key_port;
for (r = 0;r <= 11;r++)
{ if(a == kcode[r]) break;};
if(r > 11) r = 0xff;// 0xff表示无效
rn: key_port = 0xf0;
return r;
}
void send(unsigned char c)// 发送一字节数据
{ SBUF = c;
while(TI == 0);// 等待发送完毕
TI = 0;
}
void main(void)
{ EA = 1; // 允许中断
TMOD = 0x21;// 定时器0方式1,定时器1方式2(作波特率发生器用)
ET0 = 1; // 允许定时器0中断
TH0 = 0xEE; // 晶振11.0592MHz,5mS
TL0 = 0;
PCON= 0; // 波特率不倍增
SCON= 0x50; // 串口工作方式1,REN=1(允许接收)
TH1 = 0xFD; // (11.0592MHz晶振,9600B/S)
TL1 = 0xFD;
