AT89C51串行通信系统设计
毕业论文设计-基于AT89C51单片机的银行排队叫号系统设计(可编辑)
本科毕业设计论文题目银行排队叫号系统的设计学生姓名陈福秀专业班级 09 电子科学与技术1班学号 200931002院系电气工程学院王继红讲师7>2013 年05月18日郑州科技学院电气工程学院二○一三年五月摘要排队叫号系统是针对银行工商税务通讯政府机构等部门的大厅工作流程设计的是利用电脑的科学管理客户排队的系统能够很好地解决客户在服务机构办理业务时所遇到的各种排队拥挤和混乱现象为客户办理业务带来莫大的方便和愉悦本课题研究的是一款无人排队的排队叫号系统它主要由系统主从机键盘显示电路蜂鸣器电路等部分构成系统利用AT89C51 单片机进行控制通过串行通信方式传输处理数据通过按键取号在LCD1602 上显示排队的号码以及当前正在等待的人数通过按键叫号在LCD1602 上显示叫到的号码由蜂鸣器发出声音提示客户这种现代化的高科技产品彻底解决了银行工商税务通讯政府机构等部门的服务大厅普遍存在的站立等候服务无序的问题同时免除了令客户不舒服的站立式排队深化完善了服务的质量本系统采用AT89C51 单片机进行控制利用LCD1602 显示蜂鸣器鸣叫提示的人机交互界面模拟排队管理系统科学的处理各种排队情况具有操作简便控制灵活显示清晰制作成本低性价比较高等特点关键词AT89C51单片机 LCD1602 排队叫号系统开发ABSTRACTIn this paper design a set of line up your turn system Queue smoke number sequence as the core the system is based on the client using the client staff using your turn end your turn By timely display the current call number timely understanding of line information through the reasonable structure of program to perform the line number In order to improve the line efficiency solve the order queue held after the crowded phenomenon such as before to realize the automatic line standardization Through the use of the system the customer dont need to line up wasting a lot of energy facilitate management order in line at the same time to adapt the request of digitized information age management raises the service level and qualityQueuing system is aimed at a bank industrial and commercial taxation telecommunicationsgovernment agencies and other departments of the hall work flow design is the use of computer science and the management of customers queuing system can be very good used to solve customers in the service institution for business encountered by the various queues jam and confused phenomenon for customers for the business has brought great the convenience and pleasureThis research is an unmanned queuing queuing system which is mainly composed of master and slave machine system keyboard display circuit a buzzer circuit componentsThe system uses AT89C51 MCU control serial communication through transmission processingdata through the keys and number the LCD1602 display line numbers and the current waiting number through the button called in the LCD1602 display the call number the buzzer sound prompts the customerThe modern high-techproducts completely solve the industry and commerce taxation banking telecommunications government agencies and other departments of the service hall universal stand waiting service the disorder problem at the same time from customer uncomfortable standing in line deepen and perfect the quality of serviceThe system uses the AT89C51 microprocessor control using LCD1602 display buzzer prompts the human-computer interaction interface simulation of the queue management system scientific processing a variety of queuing and has the advantages of simple operation flexible control clear display low production cost high cost performance characteristicsKeywordsAT89C51 single chip microcomputer LCD1602 line up your turn the system development目录摘要IABSTRACT II1 绪论111 课题来源 112 国内外发展状况 113 有线系统与无线系统 314 发展前景 415 系统的设计目的 42 系统的需求分析 53 系统总体设计77com 方案要求7com 方案确立732 方案原理833 异步通信934 系统的体系结构1035 系统的软件结构1036 系统的基本功能和工作原理11com 排队系统的基本功能11com 工作原理1137 排队系统工作流程 12com 数据处理流程12com 客户工作流程 13com 工作人员工作流程com 系统工作流程1338 主要应用器件及技术原理14 com 微处理器介绍14com 液晶LCD1602的介绍16 com 硬件概要设计22com 软件概要设计234 系统硬件设计2541 主要电路设计25com 主机部分电路25com 从机部分电路2642 功能部分电路设计26com 单片机最小系统电路26com 1602 液晶显示电路28 com 按键部分电路 30com TXD串行发送和RXD315 系统软件设计3251 排队系统主从机软件设计32 com 32com 系统主机叫号终端的设计3252 主要子程序流程图33 com 蜂鸣器子程序 33com LCD显示子程序34 com 窗口消号处理子程序35 6 系统电路设计3761 液晶显示电路3762 声音提示电路377 系统 Proteus 仿真实现 3771 系统的硬件实现3772 系统的软件实现3873 系统集成与仿真38结论42致谢43参考文献44附录A 主机程序清单46附录B 从机程序清单57附录C 总体设计图631 绪论11 课题来源本文基于单片机的排队叫号系统由客户端和主机终端组成有LCD大屏幕显示信息让客户知道自己的队号并有叫号提示音提醒客户方便快捷可以满足日常的服务行业排队叫号所以非常有意义12 国内外发展状况等等在我国特别是在我国加入世贸组织之后排队技术也被引进国内并在我国特有的高速经济发展的环境中得到飞速发展普及及应用我国的排队技术产品也由1998-2001年的起步期2001-2003年的发展期到现阶段的高速发展期逐渐生产出适合我国国情排队系统产品客户对排队系统产品的应用也逐渐习惯并乐于接受智能排队系统就是人们现在乐于接受的系统排队技术最早出现在欧美等西方国家开始的排队系统仅限于工作人员的人工呼叫随着现代技术的不断发展特别是计算机技术的应用使排队技术的发展也突飞猛进目前己具备多种功能如乐音提示语音合成呼叫Voice-calling呼叫终端Operation Terminal以及柜台显示Counter Display和综合显示-Main Display为主的各种数码管显示LCD显示LED显示PDP显示等号码发放也由取号机自动打印 Ticket Dispenser 到触摸屏查询取号按键取号特殊识别取号等等排队技术产品的出现彻底改变了以前许多需要长时间排队场所的无序模式也被越来越多的行业所采用以提高管理水平和自身竞争力智能排队机或称智能排队系统是一种综合运用计算机技术网络技术多媒体技术通讯控制技术的高新技术产品它完全模拟了人群排队过程通过取号进队排队等待叫号服务等功能取代各类服务性窗口传统的由顾客站立排队的方式实现了计算机系统代替客户进行排队的过程适用于各类窗口服务行业目前在国外已经广泛应用于金融医院电信以及各级政府对外服务窗口等行业如今国际上的排队叫号系统发展主要表现在以下几方面1虚拟物理呼叫器选择这两种配置中的任一种均可利用现有的电脑网络线即可省去另外单独布线的烦恼也节约了工程布线费用的开支虚拟呼叫器配置非常适合电脑已联网情况下使用物理呼叫器较适合不需电脑的科室使用根据实际配置情况虚拟和物理呼叫器可在合适的情况下互换2后台监控可以实现高层管理人员足不出户即可实时了解服务动态便于适时调动人员方便管理3高度集成所有主要器件都内置控制板微处理器 CPU 网络接口4排队叫号系统已经开始向功能齐全外观时尚且轻便小巧等特点开始发展国内市场上虽然目前有一些国外引进的排队系统产品但价格高昂近几年国内服务性行业逐步开始使用国内研制的排队机系统国内外同类设计1基于ARM的微控制器的排队叫号系统设计采用Philip LPC2134的排队叫号系统中键盘作为人机接口界面是嵌入式系统的关键组成部分液晶显示屏作为输出部分通过采用NXP高性能高集成度高性价比的32位ARM内核处理器LPC2134在管理机部分不用扩展RAM和语音电路在机械部分设计时不用扩展IO接口电路大大降低了设计的复杂性以及系统的设计成本且增强了系统的可移植性2基于单片机的排队叫号系统系统分为两个模块抽号模块和叫号模块其控制核心均为AT89C51单片机抽号模块采用LCD液晶显示器这样显示数据直观便于客户理解叫号模块采用数码管显示此模块只需显示当前所叫号数因此采用数码管显示清楚直观客户容易看清当前所叫号数抽号模块输入只需使用一个抽号按键即可便于客户操作叫号模块包括叫号键和清零键工作人员除了可以叫号外还可以随时按清零键复位排队系统13 有线系统与无线系统智能排队管理系统目前已渗透到我们生活的各个方面在银行医院的服务大厅中我们已充分享受到它的优越性目前国内智能排队管理系统己发展到无线排队系统采用计算机技术和无线通信组网通讯等技术实现了更高层次的排队智能化管理由于采用了无线通信组网技术整个系统无须敷设明线仅需接上电源即可使用特别适用于已经装修完毕的营业大厅系统各单元之间即可无线路连接也可局部采用传统网线连接配置十分灵活如想将原有线系统改成无线最多只需增加两个无线模块即可实现无线功能大大降低成本有线方式与无线方式的排队系统所实现的功能是完全一样的所不同的是有线方式制造成本低但需要事先预埋走线槽或走明线安装工作量大另外有线方式排队机系统任何一个设备出现故障时整个系统都要停下来进行检修和更改采取无线方式最大的特点就是不受环境的影响安装方便快捷减轻施工难度非常便于现场安装调试和售后服务且系统除主机外任何设备出现故障时都可实时在线更换和维修系统稳定性提高彻底解决了线路故障的担忧无线方式与有线方式相比不足是成本稍高常便于现场安装调试和售后服务且系统除主机外任何设备出现故障时都可实时在线更换和维修系统稳定性提高彻底解决了线路故障的担忧无线方式与有线方式相比不足是成本稍高14 发展前景随着服务行业的迅猛发展客户对服务质量的要求越来越高智能化的管理系统应用越来越广阔在银行医药车站海关税务等方面智能排队系统应用更加广阔智能化水平显著提高随着智能化的进一步加深服务质量越来越好我们国家的服务行业将得到迅猛的发展同时以智能化为依托客户对服务行业的满意度会越来越高服务行业的服务水平会越来越高像排队拥挤排队无序而致使客户浪费时间以及由此引发的客户与客户客户与服务人员间的不满情绪将随着智能排队系统的开发和广泛应用而得到圆满解决15 系统的设计目的银行排队系统是为解决一些银行大厅排队问题而设计的一个很好的叫号系统它的功能设计首先要符合用户的习惯同时操作方便易学易用设计开发银行排队系统目的在于系统能够有效地提高工作人员的工作效率能够使顾客合理的安排等待时间让顾客感到服务的公平公正2 系统的需求分析解决银行排队问题可以运用信息技术手段研发银行排队系统通过使用银行排队系统实现智能排队管理改善排队秩序混乱等弊端能很好地解决客户在服务中所遇到的各种排队问题2系统功能需求结合银行实际排队问题和银行客户的需求设计研发的银行排队系统主要具备如表2-1所示的系统功能需求表21 系统功能需求LED屏幕的显示排队序列通告和柜台窗口分类通过LED屏幕利用计算机等硬件实时控制显示排队序列和窗口划分银行职员控制呼叫客户进行服务通过计算机等硬件设备控制广播实现排队系统自动叫号22 非功能性需求为了银行排队系统更好地解决客户在排队中所遇到的各种现象方便客户办事及银行管理做到公正合理有序对银行排队系统设计了如表2-2的系统非功能性需求由表22所示我们公司设计的银行排队系统具备良好的安全性可靠性和稳定性保障了银行的各种业务运行对银行排队系统我们选择了使用如表23所示的资源表22 非功能性需求由表22所示我们公司设计的银行排队系统具备良好的安全性可靠性和稳定性保障了银行的各种业务运行对银行排队系统我们选择了使用如表23所示的资源23资源使用资源硬件资源软件资源触摸屏控制器LED屏幕广播设备叫号控制器触摸屏子系统软件智能排队子系统软件LED子系统软件广播子系统软件叫号子系统软件数据库管理系统软件描述获取客户信息显示排队序列呼叫广播叫号控制验证客户信息划分服务类型根据客户信息智能排队控制LED屏幕显示控制广播内容叫号序列管理客户信息的记录和更新如表23所示对银行排队系统进行了合理配置资源有效发挥系统的排队管理职能提高了银行的服务效率从而解决了银行排队问题3 系统总体设计31 方案论证com 方案要求在银行电信航空医院等繁忙的公共服务场所营业窗口前大量涌挤的人群与无序的排队一方面严重影响窗口的服务质量与效率以及企业公共形象和业务量另一方面传统柜台服务存在不安全隐患偷盗密码已经不再是个别案例顾客站立排队即辛苦枯燥又浪费时间还存在插队等现象而且多窗口的服务往往让人无所适从经常因排错队而浪费了宝贵的时间顾客盼望只排一个队只接受咚请XXX号顾客到XX号窗口办理和随机出现的客户流进行自动管理顺序呼叫顾客到对应的窗口前办理业务各设备相互独立主机通过RS-485总线与各窗口设备相连com 方案确立系统的设计理念基于数据队列原理遵循先来先办的原则智能排队系统的智能体现在该系统对的处理是根据运筹学中的排队论来设计的管理中心查询各个服务台空闲情况根据服务台总数目进行轮询算法以确认下一个取得客户的服务台号我们采用上位单片机主机实现综合管理和控制将语音模块打印机模块等集成在主机内下位从机包括一个主显示屏若干呼叫器和窗口显示屏这些设备相互独立均由单片机控制主机包括语音模块打印机模块LCD显示模块完成号码的打印存储分类并通过RS-485总线与从机通信根据预设程序工作即使增加或减少窗口设备也不需任何设置只要接上就能用基本不需维护呼叫器用于窗口工作人员操作通过按键与主机联系接受主机发送来的命令和数据及向主机发出请求操作简单并有LCD显示屏显示主显示屏为三屏数码管显示安放在大厅处接受主机发来的数据显示最近三条顾客号码信息窗口显示屏接受主机发来的数据显示当前服务顾客号呼叫器与窗口显示屏一一对应使用时将用于设置窗口号的拨码开关拨到相同位置采用本方案是充分考虑了系统控制的可靠性稳定性和灵活性使安装和操作简便使用直观化简单化在综合以上因素的基础上尽量降低系统的开发成本使其真正具有实际的工程价值和意义32 方案原理图31 系统原理框图本系统是一种集单片机控制串行口通信网络通信语音识别与处理等理论为一体的综合控制系统系统由上位主机和下位从机组成两级控制管理体系采用RS-485总线及串行通信协议实现分布式管理与控制系统由一台主机和若干窗口设备组成各自独立的单片机系统通过RS-485总线组成分布式通信系统可实现按顾客到达的先后次序自动排号及语音提示作为上位机的主机是整个系统的管理和控制核心完成号码的打印存储分类并通过RS-485总线发送到从机同时在LCD 上显示和通过音响播放语音信息呼叫器接受主机发送来的命令和数据及向主机送出请求同时在LCD液晶显示屏上显示当前信息主显示屏为三屏数码管显示接受主机发来的数据显示最近三条顾客号码信息窗口显示屏接受主机发来的数据显示当前服务顾客号码所有设备都采用四芯线缆连接其原理框图如图所示33 异步通信单片机之间的通信涉及到串行通信串行通信是指将构成字符的每个二进制数据位依据一定的顺序逐位进行传送的通信方法在串行通信中有异步通信和同步通信两种基本方式考虑到银行叫号系统的传输距离不远传输信息量不是很大决定采用异步通信方式异步通信异步串行通信规定了字符数据的传送格式即每个数据以相同的帧格式传送每一帧信息由起始位数据位和停止位组成如图2所示在通信线上没有数据传送时处于逻辑1状态当发送设备要发送一个字符数据时首先发送一个逻辑0信号这个逻辑电平就是起始位当接收设备检测到这个低电平后就开始准备接收数据位信号当接收设备接收到起始位后紧接着就会接收数据位在传送过程中数据位从最低位开始传送数据位发送完后可以发送奇偶校验位奇偶校验位用于有限差错检测通信双方通信时须约定一致的校验方式就数据传送而言奇偶校验位是冗余位但他表示数据的一种性质在奇偶位或数据位发送之后发送的是停止位停止位是一个字符数据的结束标志在异步通信中字符数据以图2的格式一个接一个的发送在发送间隙通信线路总处于逻辑1状态每个字符数据的传送均以逻辑0状态开始34 系统的体系结构银行排队系统的体系结构如图33所示图33 系统的体系结构35 系统的软件结构图34 系统软件结构图根据需求分析对系统进行软件结构设计如图34所示36 系统的基本功能和工作原理36本设计主要利用单片机AT89C51芯片和LCD1602液晶显示采用按键来对显示器和蜂鸣器加以控制来完成一个主从机分别管理排队和叫号的系统其主要功能是分别利用客户端使用一个从机排队服务机构使用一个主机来管理从机的排队信息具体功能如下1 从机客户通过按键依次加1完成取号由1602液晶显示当前客户在排队中的位置设定最大的排队人数是10人当排队人数超过10时显示排队已满排队2 主机设有2个办理业务的窗口通过按键来完成叫号由1602液晶显示NO come to NO window Please并配有蜂鸣器发出蜂鸣声叮咚加以提示排队是否空或已满空满都在1602液晶上显示相关字样在服务机构端可按键显示剩余排队人数等信息com 工作原理图35 系统原理图本系统选用我们常用单片机芯片AT89C51和1602液晶运用C语言程序设计编写较简单的延时和循环来实现以AT89C51单片机为核心由主从机的按键控制1602液晶显示和蜂鸣器提示音系统采用如图35所示的主要硬件电路运用串行通信原理通过按键给计数器脉冲达到计数1和销号-1的功能并通过1602液晶显示完成取号叫号功能同时叫号按键外接有源蜂鸣器实现提示客户的作用37 排队系统工作流程com 数据处理流程如图36所示排队系统基本流程图以要处理的排队信息为主体由客户在系统从机取号终端上按键后产生的一条记录开始给出了数据处理的整个流程[2] 图36 数据处理流程图com 客户工作流程客户到达服务大厅后先到排队系统从机取号终端上按键取号得到自己的服务票号后到相应的休息位置等候语音提示同时关注相关显示屏幕和语音提示的信息当被叫到自己的票号时根据语音提示和显示屏幕的显示信息到相应窗口办理业务com 工作人员工作流程工作人员到达指定窗口后即可看到叫号终端上显示的等待人数待准备好服务客户时按键开始工作每服务完一个客户后就按客户com 系统工作流程根据银行排队系统实际需求实现了如图37所示的排队系统工作流程根据图37所示的银行排队系统工作流程所示客户通过触摸控制器中输入账号密码和选择服务类型银行排队系统通过银行网络进行账户分析验证验证成功后通过网络工具获取客户信息并记录更新随之系统将根据获取的客户信息进行智能排队并将排队序列传输到打印机中通过打印机打印排队序列提供给客户客户持号票在休息区休息等待留意显示屏及语音提示叫号与此同时排队序列信息将传输到LED屏幕进行显示并传输到叫号子系统中当银行职员按键控制系统呼叫下一位客户的时候叫号子系统将控制LED显示和广播呼叫客户进行服务通过这样的银行排队系统工作流程实现银行排队的有效管理图37银行排队系统工作流程38 主要应用器件及技术原理com 微处理器介绍·MCS-51单片机的特点1小巧灵活成本低易于产品化能组装成各种智慧式测控设备及智能仪器仪表2可靠性好应用范围广单片机芯片本身是按工业测控环境要求设计的抗干扰性强能适应各种恶劣的环境这是其它机种无法比拟的3易扩展很容易构成各种规模的应用系统控制功能强单片机的逻辑控制功能很强指令系统有各种控制功能指令可以对逻辑功能比较复杂的系统进行控制4具有通讯功能可以很方便地实现多机和分布式控制形成控制网络和远程控制正是由于51系列单片机具有以上优点所以成为本次毕业设计所选用的处理器51系列单片机中的AT89C51单片机是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器FPEROMFlash Programmable and Erasable Read Only Memory的低电压高性能CMOS 8位微处理器俗称单片机单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次从工作原理上讲单片机就是一种微型计算机是一种程序存储式计算机它是在一块硅片上集成了中央处理器CPU随机内存RAM程序内存ROM或EPROM定时计数器以及各种IO接口也就是集成在一块芯片上的计算机其结构图如下图38所示图38 MCS-51单片机的结构主要功能特性·与MCS-51兼容·4K字节可编程闪烁存储器·寿命1000写擦循环·数据保留时间10年·全静态工作0Hz-24Hz·三级程序存储器锁定·1288位内部RAM·32可编程IO线·两个16位定时器计数器·5个中断源·可编程串行通道·低功耗的闲置和掉电模式·片内振荡器和时钟电路com 液晶LCD1602的介绍字符型液晶显示器的显示原理用LCD显示一个字符时比较复杂因为一个字符由6x8或8x8点阵组成既要找到和显示屏幕上某几个位置对应的显示RAM 区的8个字节还要使每字节的不同位为1其它的为0为1的点亮为0的不亮这样一来就组成某个字符但对于内带字符发生器的控制器来说显示字符就比较简单了可以让控制器工作在文本方式根据在LCD上开始显示的行列号及每行的列数找出显示RAM对应的地址设立游标在此送上该字符对应的代码即可由于1602以前没学过在此详细介绍一下液晶LCD1602的简介字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母数字符号等点阵式LCD目前常用161162202和402行等的模块下面以长沙太阳人电子有限公司的1602字符型液晶显示器为例介绍其用法一般1602字符型液晶显示器实物如图39所示图39 LCD1602字符型液晶显示器●1602LCD分为带背光和不带背光两种基控制器大部分为HD44780带背光的比不带背光的厚是否带背光在应用中并无差别两者尺寸差别如下图310所示图310 1602LCD尺寸图。
第7章AT89C51单片机的串行口
RETI
；中断返回
2．方式2接收
SM0、SM1=10，且REN=1。数据由RXD端输入，接收11位信息。当 位检测到RXD从1到0的负跳变，并判断起始位有效后，开始收 一帧信息。在接收器完第9位数据后，需满足两个条件，才能 将接收到的数据送入SBUF。
（1）RI=0，意味着接收缓冲器为空。 （2）SM2=0或接收到的第9位数据位RB8=1时。 当上述两个条件满足时，接收到的数据送入SBUF（接收缓冲
正脉冲，串行口即把SBUF中的8位数据以fosc/12的固定波特 率从RXD引脚串行输出，低位在先,TXD引脚输出同步移位脉冲， 发送完8位数据置“1”中断标志位TI。时序如图7-5所示。 2．方式0接收 REN=1，接收数据，REN=0，禁止接收。
图7-5
REN=1，允许接收。向串口的SCON写入控制字（置为方式0，并 置“1”REN位，同时RI=0）时，产生一个正脉冲，串行口即 开始接收数据。RXD为数据输入端，TXD为移位脉冲信号输出 端，
图7-3 （1）SMOD—波特率选择位
例如：方式1的波特率的计算公式为：
方式1波特率=（2SMOD/32）×定时器T1的溢出率
也称SMOD位为波特率倍增位。
（2）GF1、GF0—通用标志位 这两个标志位可供用户使用，可用软件置1或清0。两个标志位
用户应充分利用。 （3）PD—掉电方式位 若PD=1，单片机进入掉电工作方式。
图7-9 时采样）进行表决以确认是否是真正的起始位（负跳变）的开始。 当一帧数据接收完，须同时满足两个条件，接收才真正有效。 ⑴ RI=0，即上一帧数据接收完成时，RI=1发出的中断请求已被
响应，SBUF中的数据已被取走，说明“接收SBUF”已空。 ⑵ SM2=0或收到的停止位=1（方式1时，停止位已进入RB8），
at89c51双机串口通信课程设计 yan
目录摘要 (1)1、原理及总体方案 (2)1.1、二极管特性 (2)1.2、主要电路方案分析 (3)1.3、DS18B20介绍 (4)1.4.实验原理 (4)2、硬件电路设计 (6)2.1、电源部分 (6)2.2、电桥及放大部分 (6)2.3、AD采样.单片机及显示部分 (8)3、软件设计流程及描述 (9)3.1温度传感器18B20标定温度 (9)3.2程序流程图 (9)4、实验结果记录 (11)5、电路调试与问题分析 (12)6.总结 (13)7.参考文献 (14)基于PN结的温度测量系统设计摘要本文给出了一种基于PN结的温度测量系统方案。
利用PN结正向压降的温度特性测量环境温度。
文章详细介绍了电路中恒流源、放大电路、AD采样电路、LCD液晶的设计方法、硬件连接电路以及软件的编写思路，其中，数据处理部分详细介绍了线性插值的数据处理方法。
关键字：二极管温度非线性校正1、原理与总体方案1.1、二极管（PN 结）特性：晶体二极管为一个由p 型半导体和n 型半导体形成的p-n 结，在其界面处两侧形互相抑消作用使载流子的扩散电流增加引起了正向电流，并且和电压成指数关系。
1.1.1电流-电压特性：理想PN 结的正向电流IF 和正向压降VF 存在如下关系:IF= Is*exp 【-e*Vf/(k*T)】式中,-e 为电子电量;k 为玻耳兹曼常数;T 为绝对温度;Is 为反向饱和电流,与PN 结材料的禁带宽度及温度有关.在此基础上得出PN 结的正向电压Vf 与热力学温度T 之间的关系,从而证明半导体PN 结在某个温度范围内是性能优良的温度传感器。
1.1.2温度特性： 温度对二极管的性能有较大的影响，温度升高时，反向电流将呈指数规律增加，如硅二极管温度每增加8℃，反向电流将约增加一倍；锗二极管温度每增加12℃，反向电流大约增加一倍。
另外，温度升高时，二极管的正向压降将减小，每增加1℃，正向压降VD 大约减小2 mV ，即具有负的温度系数。
PC机与AT89C51单片机的串行通信接口设计_郭宏亮
第24卷 第3期Vo l.24 No.3 平 原 大 学 学 报JO U RN A L OF PIN G YU A N U NI V ERSI T Y 2007年06月 June.2007PC机与A T89C51单片机的串行通信接口设计*郭宏亮(平原大学机电工程学院,河南新乡453003) 摘 要:本文介绍了PC机与单片机采用RS-232C进行串行通信的接口方法。
对于硬件接口电路中常用的一些方法进行了简要的比较,并介绍了电平转换芯片M AX232及其应用方法。
在通信程序的设计中,PC机采用查询方式收发数据,单片机采用中断方式收发数据。
本文给出了完整的PC机与单片机点对点双机通信程序。
关键词:串行通信;接口;MAX232;RS-232;编程中图分类号:TP303 文献标识码:A 文章编号:1008-3944(2007)03-0117-03 AT89C51是一种低功耗、高性能的8位单片微型计算机,它采用了CMOS工艺和ATMEL公司的高密度NVRAM(非易失性随机存储器)技术,片内带有一个4KB的FLASH FPROM(可擦除、可编程只读存储器),作为INTEL8051的换代产品,其输出引脚和指令系统与MCS-51完全兼容。
由于AT89C51单片机具有集成度高、面向控制、系统结构简单、价格便宜等诸多优点,因而在智能化仪器仪表、数据采集、数据测量等方面有着广泛的应用。
但是,实际应用中单片机在数据处理能力、人机交互等方面往往不能满足要求,因而通常用PC来弥补单片机的这些不足。
例如,在工程应用中,常常由一台PC机和一台单片机构成主从式计算机测控系统。
在这样的系统中,以单片机为核心的智能测控仪表(从机)作为现场测控设备,完成数据的采集、处理和控制各种任务,同时将数据传给PC机(主机),PC机将这些数据加工处理后,进行显示、打印报表等,PC机也可以将各种控制命令传送给单片机,干预单片机系统的运行,从而发挥PC机的优势。
第8章_AT89C51串行通信及其应用1
例如： 例如：
数据传送的速率是120字符/s，若每个字符为10位的二进制数，则传送波 特率为 1200 波特率。
8.2.1 AT89C51串行口的结构 串行口的结构
AT89C51片内有一个全双工的串行通讯接口。
由发送缓冲寄存器SBUF、接收缓冲寄存器SBUF和移位寄存器三部分构成。
8.2.2 AT89C51串行口控制寄存器 串行口控制寄存器
8.1.2 异步通信和同步通信
异步通信
串行通信的通信方式
同步通信 1．异步通信的数据传送 ．
异步通信数据传送按帧传输，一帧数据包含起始位、数据位、校验位和停止位。 异步通信数据传送按帧传输，一帧数据包含起始位、数据位、校验位和停止位。 传送用一个起始位表示字符的开始，用停止位表示字符的结束。 传送用一个起始位表示字符的开始，用停止位表示字符的结束。
2．工作方式1 方式1为波特率可变的10位异步通讯接口方式。发送或接收一帧信息， 包括1个起始位0，8个数据位和1个停止位1。
第n字字字
… D7 1 0 D0 D1 D2 D3 D4 8位位位 D5 D6 D7 1 0
第n＋1字字字
D0 D1 …
起 始 位
停 止 位
输出：当CPU执行一条指令将数据写入发送缓冲SBUF时，就启动发送。串行数据 从TXD引脚输出，发送完一帧数据后，就由硬件置位TI。 输入：在（REN）=1时，串行口采样RXD引脚，当采样到1至0的跳变时，确认 开始位0，就开始接收一帧数据。在方式1接收时，应先用软件清零RI和SM2标志。
8.1.2 异步通信和同步通信
2．同步通信的数据传送 ．
同步数据传送时，发送端和接收端必须使用同一时钟源才能保证它们之间的准确 同步，因此发送方除了传送数据外，还要同时传送时钟信号。
(单片机原理及应用)第8章AT89C51串行通信及其应用
目录
• at89c51简介 • at89c51串行通信原理 • at89c51串行通信应用实例 • at89c51串行通信编程 • at89c51串行通信常见问题及解决方案
01 at89c51简介
at89c51单片机简介
at89c51是一种基于CMOS技术 的8位微控制器，由Atmel公司
解决方案
针对信号干扰问题，可以采取增加信 号线屏蔽、优化电源滤波等措施；针 对通信协议不匹配问题，需要统一发 送和接收设备的通信协议；针对数据 校验不通过问题，可以在数据传输过 程中加入校验码，并在接收端进行校 验。
串行通信接口电路设计问题
总结词
接口电路设计不合理可能导致串行通信性能下降或通信失败。
波特率设置
波特率是数据传输的速率， 需要根据实际情况进行合理 设置，以保证数据传输的稳
定性和正确性。
数据校验
为了防止数据传输过程中出 现错误，需要进行数据校验 ，常用的校验方法有奇偶校
验和CRC校验等。
硬件流控制
当数据传输速率较高时，可 以采用硬件流控制来保证数 据传输的稳定性，常用的硬 件流控制方式有RTS/CTS流 控制和XON/XOFF流控制。
串行通信的基本概念
串行通信是一种数据传输方式，数据在单条线路上按顺序一位一位 地传输，具有线路简单、成本低等优点。
at89c51的串行通信接口
at89c51单片机内置一个全双工的串行通信接口，可以同时进行数 据的发送和接收。
串行通信协议
包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位等，用于规定数据的传 输格式和顺序。
一个6向量两级中断结构。
片内振荡器和时钟电路。
AT89C51单片机与PC机串行通信的接口实现
AT89C51单片机与PC机串行通信的接口实现[摘要] 本文介绍了AT89C51单片机与PC机采用RS232C标准进行串行通信的接口实现。
在接口中采用MAX232作电平转换电路，简单的通信协议，PC 机用VB编程，AT89C51单片机采用中断收发方式。
文章给出了相应通信接口电路与程序。
[关键词] 通信协议RS232C 通信接口电路通信接口程序AT89C51是一种带4K字节可编程可擦除只读存储器（FLASH FPEROM）和128字节的存取数据存储器（RAM）的低电压，高性能CMOS8位微处理器。
采用了ATMEL公司的高密度、不容易丢失存储技术，与MCS-51系列的单片机兼容。
具有集成程度高、系统结构简单、价格低廉等优点被广泛应用到控制领域中。
但是在复杂的数据处理、良好的人机交互等方面不能满足需要，常采用PC 机与AT89C51单片机进行通信，AT89C51单片机（下位机）实时采集数据传送给PC机（上位机）处理，然后接收PC机处理的结果，并进行相应的控制的方式来弥补。
本文介绍单片机与PC机进行串行通信的一种接口实现。
一、接口电路的设计（一）接口逻辑电平的转换在PC机系统大都装有异步通信适配器，为标准的RS-232C接口。
RS-232C 为负逻辑，用+3V~+15V表示逻辑“0”, 用-3V~-15V表示逻辑“1”。
AT89C51单片机采用正逻辑TTL电平0和+5V.所以AT89C51与PC机通信时必须进行电平转换。
转换的方法有多种。
常采用MAXIM公司生产的专用的双向电平转换集成电路MAX232。
MAX232引脚排列与外围电路如图1所示。
图1MAX引脚及外围接口图（二）通信接口电路本文采用可靠性高的MAX232作电平转换芯片，选择其中一对发送器与接收器，PC机的串行口与MAX232的电平端口相连，MAX232的逻辑电平端口与单片机的串行口相连，接口电路如图2所示。
图2PC机与AT89C51通信接口图二、通信接口程序（一）通信协议PC机与AT89C51进行通信必须有一定的通信协议，本文采用简单的通信协议。
AT89C51设计
AT89C51设计1. 简介AT89C51是一种经典的8位单片机，由凯瑞电子（Keil）公司生产。
它是Intel 8051指令集架构的一部分，具有强大的功能和广泛的应用。
AT89C51具有51个I/O引脚，4KB flash存储器，128字节的RAM，以及4个8位定时器/计数器。
它适用于各种嵌入式系统，如家电控制，电子设备，工业自动化，安全系统等。
本文将分享AT89C51的设计相关知识，包括硬件配置、编程语言和开发工具等内容。
2. 硬件配置AT89C51的硬件配置包括以下几个方面：2.1. 晶体振荡器AT89C51支持外部晶体振荡器，用于提供时钟信号。
一般情况下，使用11.0592MHz的晶体振荡器可以满足大多数应用需求。
2.2. 电源AT89C51工作电压为4.5V至5.5V，可以通过外部电源供电。
在设计中，需要提供稳定的电源电压，并通过适当的电源滤波电路降低电源噪音。
2.3. 外部存储器AT89C51内置4KB的闪存和128字节的RAM。
如果需要更大的存储空间，可以通过外部存储器扩展。
此外，还可以通过外部EEPROM实现数据的长期存储。
2.4. 输入/输出设备AT89C51具有51个I/O引脚，可用于连接各种输入/输出设备，如LED，键盘，LCD显示器等。
在设计中，需要根据具体需求配置合适的输入/输出设备。
3. 编程语言AT89C51支持多种编程语言，如汇编语言和C语言。
以下将介绍两种常见的编程语言。
3.1. 汇编语言汇编语言是一种符号化的低级语言，直接操作计算机硬件。
AT89C51使用的汇编语言是51系列的汇编语言，具有良好的指令集和寻址模式。
以下是一个简单的AT89C51汇编代码示例：ORG 0HMOV A, #20HMOV P1, AEND3.2. C语言C语言是一种高级编程语言，具有结构化的特点，能够更方便地编写和维护代码。
AT89C51的C语言编程通常使用凯瑞电子（Keil）公司的Keil C编译器。
AT89C51单片机高速串行输出口设计
AT89C51单片机高速串行输出口设计AT89C51（与MCS-51 兼容）单片机的串行口在方式0 工作状态下，使用移位寄存器芯片可以扩展多个8 位并行I/O 口。
在LED 点阵显示屏应用系统中，一般都采用数据同步移位输出方式，并使用移位寄存器芯片（如74LS595）扩展并行I/O 口驱动LED 点阵显示。
LED 点阵显示采用扫描方式，为不产生闪烁感，每秒需要传送50 屏点阵显示数据，因此有大量的数据要通过同步移位的方式送到显示驱动电路部分，这就要求单片机能够快速地输出数据。
AT89C51 单片机的串行口在方式0 工作状态下，数据以fosc/12 的波特率输出，1 个字节数据写入SBUF 后，需检查中断标志位TI 是否为1 并清0TI 或延时几个机器周期后才能继续写入了一个数据，输出速度慢。
在LED 点阵显示屏应用系统中，系统与PC 机之间的通讯需要使用单片机的串行口，显示数据的同步移位输出口只有另外扩展。
本文介绍的高速串行同步移位输出口（以下简称扩展串行口）电路，采用模块化设计，给出基于TTL 和PLD 两种电路的实现方案，波特率提高到fosc，数据输出不需要等待或延时。
一、扩展串行口与单片机的连接扩展串行口电路框图如图1 所示。
与并行存储器芯片类似，扩展串行口被视为一个外部RAM 地址单元，直接挂接在AT89C51 的外部数据总线上，D0～D7 为数据线，CE 为片选信号，WE 为写脉冲信号，也是扩展串行口的输出控制信号。
AT89C51 外接晶体振荡器的振荡信号经二个与非门整形后为扩展串行口提供时钟脉冲XTAL2。
DAT 和CLK 分别是扩展串行口的数据输出端和同步移位脉冲输出端。
二、操作指令假设AT89C51 分配给扩展串行口的地址是0000H，使用MOVX@DPTR，A。
简述at89c51单片机内部串行接口的4种工作方式
at89c51单片机内部串行接口的4种工作方式1. 引言[at89c51单片机](是一款基于8051内核的8位微控制器，广泛应用于嵌入式系统中。
它具有内部串行接口，该接口可以与外部设备进行通信。
本文将详细介绍at89c51单片机内部串行接口的四种工作方式。
2. 串行数据传输的基本概念首先，我们需要了解一些串行数据传输的基本概念。
串行数据传输是指将数据位按照顺序一个接一个地传输，而不是同时传输整个字节。
在串行数据传输中，数据位按照一定的时钟脉冲进行传输，接收方根据时钟脉冲来恢复数据。
3. 工作方式一：同步串行通信（Synchronous Serial Communication）在同步串行通信中，数据的传输是在系统时钟的同步控制下进行的。
发送端在发送数据之前，需要根据系统时钟生成一个同步时钟信号。
接收端利用该同步时钟信号来接收和恢复数据。
以下是同步串行通信的工作流程： 1. 发送端根据系统时钟将数据位顺序发送。
2. 接收端根据同样的系统时钟接收数据位，并恢复数据。
同步串行通信具有以下特点： - 数据传输速率高，可靠性强。
- 发送端和接收端之间需要事先约定好系统时钟频率。
4. 工作方式二：异步串行通信（Asynchronous Serial Communication）在异步串行通信中，数据的传输不是在系统时钟的同步控制下进行的，而是通过起始位和停止位进行同步。
以下是异步串行通信的工作流程： 1. 发送端将数据位按照一定的时钟脉冲速率发送。
2. 接收端根据起始位和停止位来确定数据的起止位置，并恢复数据。
异步串行通信具有以下特点： - 数据传输速率较低，但适用于相对简单的通信需求。
- 发送端和接收端之间无需事先约定好系统时钟频率。
5. 工作方式三：SPI（Serial Peripheral Interface）SPI（Serial Peripheral Interface）是一种常用的同步串行通信协议，常用于单片机与外部设备之间的通信。
AT89C51串行通信系统设计
AT89C51串行通信系统设计作者：卢易枫来源：《科技创新与应用》2015年第05期摘要：详细介绍了MAX232接口芯片，AT89C51串行通信系统硬件设计以及相应的串行口工作方式3的发送程序。
实践证明，AT89C51串行通信系统成本较低，性能稳定可靠。
关键词：串行通信；AT89C51；波特率1 概述现代生活中，几乎每个人都离不开手机，尽管现在手机的功能越来越多，越来越强大，但是手机通话、收发短息是最基本的功能。
此外，还有和进入太空的人对话等功能。
高中低端的通信在生活中随处可见，成为生活的一部分。
AT89C51与其外围设备的基本通信有两种模式：并行通信模式和串行通信模式。
采用AT89C51并行通信模式时，数据传送速度快，所有的数据位同时传输；缺点是电路较多，一个并行的数据有多少位，就需要多少条传输线，传输的距离较近。
采用串行通信模式时，所有的数据位按一定的顺序，通过两条传输线按位传输。
串行通信模式的优点是电路简单，仅需要两条传输线，传输距离相对较远，缺点是数据传送速度慢。
2 AT89C51串行通信系统硬件设计2.1 MAX232接口芯片RS-232为EIA电平。
电平是负逻辑，逻辑“1”相当于-12V，逻辑“0”相当于+12 V。
它与AT89C51的TTL信号电平不匹配，因此，RS-232与AT89C51的RXD和TXD引脚不能直接连接，必须进行电平转换。
本系统利用了MAXIM公司生产的MAX232芯片，实现电平转换，MAX232引脚如图1所示。
2.2 AT89C51串行通信系统硬件设计异步通信：它有一个起始位，8个数据位和一个停止位。
每帧的格式，首先是起始位，起始位是“0”，然后是8个二进制数据位，先送低位，后送高位，然后是校验位，最后停止位，停止位是“1”。
AT89C51的CPU与外设之间须有两个约定：波特率和字符格式。
波特率就是数据传送的速率，每秒钟传输二进制数的位数。
字符格式由串行通信双方自己协议。
AT89C51应用系统的串行通信设计
AT89C51应用系统的串行通信设计1 引言在红外成像技术的电力设备状态检测系统中，基于A T89C51单片机的应用系统，采用美国雷态公司的型号为3iLRL3的非接触式红外测温仪．该测温仪采用的是RS232C串行通信标准接口，该接口在很多通信设备中通用，目前与PC机的直接串行通信也是RS 232C接口。
尽管RS232C性能指标并非很好，但还是有广泛的市场支持。
串行通信技术在测控系统中占有很重要的地位，只用三根线．就可以方便的在2个数字设备之间进行信息的交换，实现全双工的传送数据，硬件成本低．而且通用性好。
2 串行通信的硬件设计在所开发的系统中．红外测温仪将检测电力没备的工作和环境温度，通过RS232C串口传给单片机，同时由单片机控制检测装置的在线工作组态，红外检测装置的工作组态的制订和选择是由上位PC机来完成的，这样，以单片机为核心组成的控制电路是数据的中转站，上位PC机下传红外测温仪的在线工作组态．上传红外测温仪的检测的电力设备的在线工作温度．以诊断电力设备的工作状态。
在这里单片机与PC机的串行通信接口还是RS 232C的标准通信。
AT89C51单片机仅有一个串口，这就要解决另一个串口外扩问题，系统利用的通用串行通信接口芯片8251A来扩展。
该系统的串行通信的硬件电路如图1所示。
RS-232是EIA(Electronics Industries Association)电平．信号电平采用负逻辑，逻辑"1"=一12V，逻辑"0"=+12 V。
这与单片机的TTL信号电平不兼容，所以RS232C与89C51单片机的串口RXD(串行接收口)和TXD(串行发送口)不能直接连接，需要跨接一个转换器在RS232C与TTL电路之间进行电平转换。
市场上电平转换的芯片很多，如早期广泛使用MCl488和MCl489，MC1488是接收TTL电平．输出RS 232C电平．MC1489是接收RS 232C电平，输出TTL电平，该电平转换接口的不便之处是需要±12 V工作电压，并且功耗较大．不适用于低功耗的系统。
基于单片机AT89C51的全双工串行口通信设计
第3期（总第127期）机械管理开发2012年6月No.3（SUM No.127）MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Jun.20120引言视频监控系统是一种安全防范能力较强的系统。
随着社会和技术的进步，人们对视频监控的要求提高。
视频监控系统已从模拟视频监控、基于视频压缩板卡的数字视频监控，发展到全数字化网络视频监控。
本文系统采用DirectShow 技术进行视频监控软件开发，可方便地从支持WDM 驱动模型的采集卡上捕获数据，并且进行后期处理存储到文件中[1]。
这使多媒体数据库管理系统（MDBMS ）中多媒体数据的存取变得更加方便、设计更加简单。
1Directshow 技术简介DirectShow 是微软提供的在Windows 平台上进行流媒体处理的一种方案，也是完全基于COM 的应用系统。
该系统位于应用层中，使用Filter Graph （过滤器图表）模型管理整个数据流的处理；参与数据处理的各个功能模块叫Filter （过滤器）；各个Filter 在Fil ⁃ter Graph 中按照一定的顺序连接成一条“流水线”协同工作[2]。
按照功能，Filter 分为3类：Source Filter （源过滤器），Trance Filter （转换过滤器），Render Filter （提交过滤器）。
源过滤器主要负责获取数据，数据源可以是文件、因特网计算机里的采集卡、数字摄像机等，然后将数据往下传输。
转换过滤器主要负责数据的格式转换，例如数据流分离/合成、解码/编码等，然后将数据继续往下传输。
提交转换器主要负责数据的最终去向——将数据送给显卡、声卡进行多媒体的演示，或者输出到文件进行存储[3]。
2系统软件架构设计系统采用C/S 架构，又称Client/Serve 或客户端/服务器模式，分为客户端和服务器两层，主要由6个功能模块组成：视频采集模块、视频压缩编码模块、网络通信与数据传输模块、视频数据文件存储模块、视频流解码播放模块，见图1。
第八章 AT89C51串行扩展技术(2)
引脚地址备注
3位数字引脚地址A2A1A0 3位数字引脚地址A2A1A0 3位数字引脚地址A2A1A0 3位数字引脚地址A2A1A0 2位数字引脚地址A2A1 1位数字引脚地址A2 无引脚地址，A2A1A0悬空处理 3位数字引脚地址A2A1A0 3位数字引脚地址A2A1A0 2位数字引脚地址A1A0 1位数字引脚地址A0 1位数字引脚地址A0 3位数字引脚地址A2A1A0 1位数字引脚地址A0
WRNB: MOV WRNB0:LCALL MOV LCALL LCALL JB MOV WRDA: MOV LCALL LCALL JB INC DJNZ LCALL RET
§8-1
串行扩展概述
一、串行扩展特点
⑴ 最大程度发挥最小系统的资源功能。 原来由并行扩展占用的P0口、P2口资源，直 接用于I/O口。 ⑵ 简化连接线路，缩小印板面积。 ⑶ 扩展性好，可简化系统的设计。 ⑷ 串行扩展的缺点: 数据吞吐容量较小，信号传输速度较慢，但 随着CPU芯片工作频率的提高，以及串行扩展芯片 功能的增强，这些缺点将逐步淡化。
4、89C51 移位寄存器串行扩展
89C51的UART(Universal Asynohronous Receiver/Transmitter)有4种工作方式，其中方 式0为同步移位寄存器工作方式，通过移位寄存 方式，可将串行数据并行输出，也可以将并行数 据串行输入。
三、虚拟串行扩展概念
用通用I/O口来模拟串行接口，构成虚拟的 串行扩展接口。只要严格控制模拟同步信号， 并满足串行同步数据传送的时序要求，就可满 足串行数据传送的可靠性要求。
5、I2C总线时序
一次完整的数据传送过程应包括：起始（S）、 发送寻址字节（SLA R/W）、应答、发送数据、应 答、…、发送数据、应答、终止（P）。
AT89C51最小系统制作
51最小系统模块
（红色字体为网络标号，标有相同网络标号的引线要连接在一起。
）
将四组I/0口用八针排针引出，方便后续实验的引出使用。
由于P0口没有内部上拉电阻（有时候会驱动不足），所以可以使用一个1K的排阻做上拉电阻，排阻有字的一头白点下对应的引脚接入单片机的40脚（VCC），排阻的其余八个引脚分别接入PO口。
另外，建议在电源（VCC GND）输入端接两组两针排线方便以后实验中将电源从最小系统引到其他模块。
LLS：实践部内下的。
复位电路电阻可用100 1K 电容4.7uf组合（可参考课本P37证明可用）
都是排针，（也可以是专门的两针头）可多接几个，为其他模块供电，后面模块数量不止一个。
芯片用AT89S51可支持在线编程。
LED灯可不接在最小系统模块里。
单独起来用。
用1K电阻的接法（圈是排针的脚）
先不接排阻，留个位置以后器件补上后直接接到后面。
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AT89C51串行通信系统设计
详细介绍了MAX232接口芯片，AT89C51串行通信系统硬件设计以及相应的串行口工作方式3的发送程序。
实践证明，AT89C51串行通信系统成本较低，性能稳定可靠。
标签：串行通信；AT89C51；波特率
1 概述
现代生活中，几乎每个人都离不开手机，尽管现在手机的功能越来越多，越来越强大，但是手机通话、收发短息是最基本的功能。
此外，还有和进入太空的人对话等功能。
高中低端的通信在生活中随处可见，成为生活的一部分。
AT89C51与其外围设备的基本通信有两种模式：并行通信模式和串行通信模式。
采用AT89C51并行通信模式时，数据传送速度快，所有的数据位同时传输；缺点是电路较多，一个并行的数据有多少位，就需要多少条传输线，传输的距离较近。
采用串行通信模式时，所有的数据位按一定的顺序，通过两条传输线按位传输。
串行通信模式的优点是电路简单，仅需要两条传输线，传输距离相对较远，缺点是数据传送速度慢。
2 AT89C51串行通信系统硬件设计
2.1 MAX232接口芯片
RS-232为EIA电平。
电平是负逻辑，逻辑“1”相当于-12V，逻辑“0”相当于+12 V。
它与AT89C51的TTL信号电平不匹配，因此，RS-232与AT89C51的RXD和TXD引脚不能直接连接，必须进行电平转换。
本系统利用了MAXIM公司生产的MAX232芯片，实现电平转换，MAX232引脚如图1所示。
2.2 AT89C51串行通信系统硬件设计
异步通信：它有一个起始位，8个数据位和一个停止位。
每帧的格式，首先是起始位，起始位是“0”，然后是8个二进制数据位，先送低位，后送高位，然后是校验位，最后停止位，停止位是“1”。
AT89C51的CPU与外设之间须有两个约定：波特率和字符格式。
波特率就是数据传送的速率，每秒钟传输二进制数的位数。
字符格式由串行通信双方自己协议。
AT89C51串行通信硬件系统设计如图2所示。
3 AT89C51串行通信系统软件设计
AT89C51单片机串行口设置有四种工作方式，在串行口控制寄存器SCON
中设置。
本系统采用工作方式3，11位可变波特率。
发送的一帧数据由TXD端输出，第9位在SCON的TB8，可以用软件置“1”或清零。
累加器A的内容写入SUBF时，同时启动发送器。
发送一帧数据后，输出结束标志位TI硬件置“1”，需要注意的是需要软件清零。
接收数据时，REN必须为“1”，串行口接收RXD管脚，接收到1至0的跳变后，再次确认是起始位，开始接收数据。
第9位数据自动进入RB8，8位数据进入SUBF寄存器。
4 结束语
目前，AT89C51单片机串行通信技术得到了广泛使用，远距离通信尤为突出。
本系统的软件编程只体现发送功能，接收功能与上述程序相似，不再赘述。
参考文献
[1]卢易枫.子弹测速系统设计[J].工业控制计算机，2006，19（1）.
[2]李小强，屈芳升.单片机应用技术[M].河南科学技术出版社，2011.
[3]卢易枫.项目教学在单片机教学中的应用研究[J].学园，2011.
作者简介：卢易枫（1977-），女，硕士研究生，河南新乡人，讲师，研究方向：电气控制及自动化。