双机串行通信的设计与实现
双机串行通信的设计与实现
双机串行通信的设计与实现设计流程如下：1.确定通信协议：在设计双机串行通信时，首先要确定通信协议，包括数据格式、数据传输速率、错误检测和纠错等方面。
常见的协议有RS-232、RS-485、USB等。
2.硬件设计：双机串行通信需要使用串行通信接口进行数据传输。
设计中需要考虑硬件的选型，如选择合适的串行通信芯片、电平转换电路、线缆等。
根据通信协议的要求，确定串行通信接口的电平、波特率等参数。
3. 软件设计：在设计双机串行通信的软件时，需要实现数据的发送和接收功能。
常见的操作系统如Windows、Linux等提供了串口通信的API函数，可以方便地实现通信功能。
软件设计包括以下几个方面：a）串口初始化：设置串口的波特率、数据位数、停止位数、校验位等参数。
b）数据发送：将需要发送的数据经过封装后发送给串口。
c）数据接收：通过串口接收数据，并解析数据格式。
d）错误检测与纠错：对接收到的数据进行错误检测，如使用奇偶校验、CRC等方式进行数据完整性检验，针对错误数据进行纠正或丢弃。
e）数据处理：根据具体应用场景对接收到的数据进行处理，如进行数据解析、存储、显示等。
4.通信测试与调试：设计完成后，需要进行通信测试与调试，确保双机串行通信的正确性和稳定性。
通过发送和接收数据进行测试，检查通信协议的实现是否正确，数据的传输是否准确。
实现双机串行通信的关键在于硬件设计与软件设计的合理结合。
合理选择适合的硬件设备，同时根据通信协议的要求进行软件开发，能够保证通信的可靠性和稳定性。
总而言之，双机串行通信的设计与实现需要确定通信协议、硬件设计与软件开发，通过测试和调试保证通信的正确性与稳定性。
它是计算机通信的重要组成部分，应用广泛。
双机间的串口双向通信设计
双机间的串口双向通信设计双机间的串口双向通信设计是一种常见的数据传输方式，常用于微控制器与外设之间的通信。
在这种设计中，一台计算机或控制器作为主机发送数据，另一台计算机或设备作为从机接收数据。
下面将详细介绍双机间串口通信的设计流程和步骤。
1.串口选择首先，需要确定双机间通信所采用的串口类型，常见的串口包括RS232、RS485、USB等。
根据实际情况选择合适的串口类型。
2.硬件连接在确定好串口类型后，将两台计算机或控制器的串口通过串口线连接起来。
一般来说，主机的发送线（TX）连接到从机的接收线（RX），主机的接收线（RX）连接到从机的发送线（TX）。
确保连接稳固可靠。
3.通信协议通信协议是双机间串口通信的重要组成部分，它规定了数据的格式、传输方式和传输顺序等信息。
常见的通信协议有ASCII码、Modbus、CAN 等。
根据通信需求选择合适的通信协议，并确保双方的通信协议一致。
4.数据打包与解包在数据传输之前，需要将要发送的数据打包成一定的格式。
例如，可以使用数据头、命令、校验码等字段将数据组织起来。
接收方在接收到数据之后，需要将数据进行解包，还原出原始数据。
5.数据传输流程数据传输的流程一般包括发送方发送数据和接收方接收数据两个步骤。
发送方在发送数据之前，需要先打包数据，然后通过串口发送数据包。
接收方在接收到数据后，需要先解包数据，然后进行相应的处理。
6.错误检测与纠错在进行双机间串口通信时，为了保证数据的可靠传输，可以采用一些错误检测和纠错的方法。
例如，可以使用CRC校验或奇偶校验等方式进行数据的完整性检测。
如果发现数据错误，可以采取相应的纠错措施。
7.控制流程在双机间串口通信中，还可以通过控制流程来控制通信的开始和结束。
例如，可以通过发送方发送控制字节来告知接收方数据的开始和结束。
接收方在接收到控制字节后，根据控制字节进行相应的处理。
8.实时性要求在一些实时性较高的应用中，需要考虑数据传输的实时性。
双机之间的串行通信设计
双机之间的串行通信设计随着计算机技术的快速发展，双机之间的串行通信变得越来越重要。
无论是在数据传输、系统控制还是协同处理方面，双机之间的串行通信都扮演着关键角色。
本文将探讨双机之间的串行通信设计，包括串行通信的原理、串行通信的应用、串行通信的优势以及设计双机之间串行通信的步骤。
一、串行通信的原理串行通信是一种逐位传输数据的通信方式。
在双机之间的串行通信中，一台机器将数据一位一位地发送给另一台机器，接收方接收到数据后将其重新组装为完整的信息。
串行通信常用的协议有RS-232、RS-485、SPI等。
二、串行通信的应用1.数据传输：双机之间通过串行通信传输大量数据，例如在两台计算机之间传输文件、传输实时音视频数据等。
2.系统控制：双机之间通过串行通信进行系统控制，例如一个机器向另一个机器发送指令，控制其执行特定的任务。
3.协同处理：双机之间通过串行通信进行协同处理，例如在分布式系统中，各个节点之间通过串行通信共同完成复杂的任务。
三、串行通信的优势相比于并行通信，双机之间的串行通信具有以下几个优势：1.传输距离更远：串行通信可以在较长的距离上进行数据传输，而并行通信受到信号干扰和传输线损耗的限制。
2.更少的传输线：串行通信只需要一条传输线，而并行通信需要多条传输线。
3.更快的速度：串行通信在同等条件下具有更快的传输速度，因为每一位数据传输所需的时间更短。
4.更可靠的传输：串行通信可以通过校验位等方式来保证数据传输的可靠性。
四、设计双机之间串行通信的步骤设计双机之间的串行通信需要经过以下几个步骤：1.确定通信协议：首先需要确定双机之间的通信协议，例如RS-232、RS-485等。
不同的通信协议有着不同的特点和适用范围，需要根据具体的应用需求进行选择。
2.确定物理连接方式：根据通信协议的选择，确定双机之间的物理连接方式，例如使用串口线连接、使用网络连接等。
3.确定数据传输格式：确定数据传输的格式，包括数据的编码方式、数据的起始位和停止位等。
单片机单片机课程设计-双机串行通信
单片机单片机课程设计-双机串行通信单片机课程设计双机串行通信在当今的电子信息领域，单片机的应用无处不在。
而双机串行通信作为单片机系统中的一个重要环节，为实现设备之间的数据交换和协同工作提供了关键的技术支持。
一、双机串行通信的基本原理双机串行通信是指两个单片机之间通过串行接口进行数据传输的过程。
串行通信相较于并行通信，具有线路简单、成本低、抗干扰能力强等优点。
在串行通信中，数据是一位一位地按顺序传输的。
常见的串行通信协议有 UART（通用异步收发器）、SPI（串行外设接口）和 I2C（内部集成电路）等。
在本次课程设计中，我们主要采用 UART 协议来实现双机串行通信。
UART 协议包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。
起始位用于标识数据传输的开始，通常为逻辑 0；数据位可以是 5 位、6 位、7 位或 8 位，具体取决于通信双方的约定；奇偶校验位用于检验数据传输的正确性，可选择奇校验、偶校验或无校验；停止位用于标识数据传输的结束，通常为逻辑 1。
二、硬件设计为了实现双机串行通信，我们需要搭建相应的硬件电路。
首先，每个单片机都需要有一个串行通信接口，通常可以使用单片机自带的UART 模块。
在硬件连接方面，我们将两个单片机的发送端（TXD）和接收端（RXD）交叉连接。
即单片机 A 的 TXD 连接到单片机 B 的 RXD，单片机 B 的 TXD 连接到单片机 A 的 RXD。
同时，还需要共地以保证信号的参考电平一致。
此外，为了提高通信的稳定性和可靠性，我们可以在通信线路上添加一些滤波电容和上拉电阻。
三、软件设计软件设计是实现双机串行通信的核心部分。
在本次课程设计中，我们使用 C 语言来编写单片机的程序。
对于发送方单片机，首先需要对 UART 模块进行初始化，设置波特率、数据位、奇偶校验位和停止位等参数。
然后，将要发送的数据放入发送缓冲区，并通过 UART 发送函数将数据一位一位地发送出去。
对于接收方单片机，同样需要对 UART 模块进行初始化。
双机串行课程设计
双机串行课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握串行通信的基本概念，理解其工作原理和通信协议；2. 能够描述双机串行通信的硬件连接方式和软件实现方法；3. 了解串行通信在现实生活中的应用场景。
技能目标：1. 学会使用编程软件编写双机串行通信程序，实现数据收发功能；2. 能够分析并解决双机串行通信过程中遇到的问题；3. 培养学生动手实践、团队协作和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机通信技术的兴趣和爱好，激发学习积极性；2. 增强学生的信息安全意识，了解通信过程中的数据保护措施；3. 引导学生关注科技发展，认识通信技术在我国经济建设和社会进步中的作用。
课程性质分析：本课程为信息技术课程，旨在让学生了解并掌握双机串行通信技术，培养其实践操作能力和创新精神。
学生特点分析：初中年级学生具有一定的计算机操作基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的动手操作能力；2. 采用案例教学，让学生在实际应用中掌握知识；3. 关注学生个体差异，因材施教，提高教学质量。
二、教学内容1. 串行通信基本概念：介绍串行通信的定义、特点及与并行通信的区别。
- 教材章节：第一章第二节2. 串行通信工作原理：讲解串行通信的信号线、数据格式、波特率等关键参数。
- 教材章节：第一章第三节3. 双机串行通信硬件连接：阐述双机串行通信的硬件设备选型、连接方法及注意事项。
- 教材章节：第二章第一节4. 串行通信软件实现：介绍串行通信编程的基本方法，以案例形式讲解数据收发过程。
- 教材章节：第二章第二节5. 双机串行通信程序设计：引导学生编写简单的双机串行通信程序，实现数据收发功能。
- 教材章节：第二章第三节6. 串行通信应用场景：分析现实生活中串行通信的应用实例，激发学生学习兴趣。
- 教材章节：第三章7. 串行通信问题与解决：讨论双机串行通信过程中可能遇到的问题及解决方案。
51单片机双机串行通信设计
51单片机双机串行通信设计51单片机是一款广泛应用于嵌入式系统中的微控制器，具有高性能和低功耗的特点。
在一些场景中，需要使用51单片机之间进行双机串行通信，以实现数据传输和协同工作。
本文将介绍51单片机双机串行通信的设计，包括硬件连接和软件编程。
一、硬件连接1.串行通信口选择：51单片机具有多个串行通信口，如UART、SPI 和I2C等。
在双机串行通信中，可以选择其中一个串行通信口作为数据传输的接口。
一般来说，UART是最常用的串行通信口之一，因为它的硬件接口简单且易于使用。
2.引脚连接：选定UART口作为串行通信口后，需要将两个单片机之间的TX（发送）和RX（接收）引脚相连。
具体的引脚连接方式取决于所使用的单片机和外设，但一般原则上是将两个单片机的TX和RX引脚交叉连接。
二、软件编程1.串行通信初始化：首先需要通过软件编程来初始化串行通信口。
在51单片机中，可以通过设置相应的寄存器来配置波特率和其他参数。
具体的初始化代码可以使用C语言编写，并根据所使用的开发工具进行相应的配置。
2.发送数据：发送数据时，可以通过写入相应的寄存器来传输数据。
在51单片机中，通过将数据写入UART的发送寄存器，即可将数据发送出去。
发送数据的代码通常包括以下几个步骤：(1)设置发送寄存器；(2)等待数据发送完成；(3)清除数据发送完成标志位。
3.接收数据：接收数据时，需要通过读取相应的寄存器来获取接收到的数据。
在51单片机中，可以通过读取UART的接收寄存器，即可获取到接收到的数据。
接收数据的代码通常包括以下几个步骤：(1)等待数据接收完成；(2)读取接收寄存器中的数据；(3)清除数据接收完成标志位。
4.数据处理：接收到数据后，可以进行相应的数据处理。
根据具体的应用场景，可以对接收到的数据进行解析、计算或其他操作。
数据处理的代码可以根据具体的需求进行编写。
5.中断服务程序：在双机串行通信中，使用中断可以提高通信的效率。
单片机双机串行实验报告
单片机双机串行实验报告实验目的：通过单片机实现双机串行通信功能，掌握串行通信的原理、方法和程序设计技巧。
实验原理：双机串行通信是指通过串行口将两台单片机连接起来，实现数据的传输和互动。
常用的串行通信方式有同步串行通信和异步串行通信。
异步串行通信是指通过发送和接收数据时的起始位、停止位和校验位进行数据的传输。
而同步串行通信是指通过外部时钟信号进行数据的同步传输。
实验器材：1.两台单片机开发板（MCU7516）2.两个串口线3.两台计算机实验步骤：1.将两台单片机开发板连接起来，通过串口线连接它们的串行口。
2.在两台计算机上分别打开串口调试助手软件，将波特率设置为相同的数值（例如9600）。
3.在编程软件中，编写两个程序分别用于发送数据和接收数据。
4.在发送数据的程序中，首先要设置串口的波特率、数据位、停止位和校验位，并将数据存储在缓冲区中。
然后利用串口发送数据的指令将数据发送出去。
5.在接收数据的程序中，同样要设置串口的参数。
然后使用串口接收数据的指令将接收到的数据存储在缓冲区中，并将其打印出来。
实验结果与分析：经过实验，我们成功地实现了单片机之间的双机串行通信。
发送数据的单片机将数据发送出去后，接收数据的单片机能够正确地接收到数据，并将其打印出来。
实验中需要注意的是，串口的波特率、数据位、停止位和校验位必须设置为相同的数值。
否则，发送数据的单片机和接收数据的单片机无法正常进行通信。
同时，在实验之前，需要了解单片机开发板支持的串口通信相关的指令和函数。
实验总结：通过本次实验，我们深入了解了单片机之间的双机串行通信原理和方法。
掌握了串口的设置和使用方法，以及相关的指令和函数。
在实验中，我们学会了如何通过串行口实现数据的传输和互动，为今后的单片机应用和开发打下了基础。
同时，我们还发现，双机串行通信在实际应用中有着广泛的用途。
例如，可以通过串行通信实现两台计算机之间的数据传输，或者实现单片机与计算机之间的数据收发。
单片机双机之间的串行通讯设计报告
单片机双机之间的串行通讯设计报告摘要:本文介绍了一种基于单片机的双机之间的串行通讯设计。
该设计使用两个单片机，通过串行通信协议进行数据传输。
通讯过程中，两台单片机之间通过数据线连接，并使用中断方式进行数据接收和发送。
同时，本文还介绍了串行口工作方式 0 的应用，以及如何使用移位寄存器进行串行口扩展。
通过该设计，可以实现两台单片机之间的高速数据传输，并且具有良好的稳定性和可靠性。
关键词：单片机，串行通讯，中断方式，移位寄存器，串行口扩展一、引言串行通讯是计算机系统中常用的一种数据传输方式，它可以实现不同设备之间的数据传输。
在单片机应用中，串行通讯也是一种常见的数据传输方式。
本文介绍了一种基于单片机的双机之间的串行通讯设计，该设计使用两个单片机通过串行通信协议进行数据传输。
本文还介绍了串行口工作方式 0 的应用，以及如何使用移位寄存器进行串行口扩展。
通过该设计，可以实现两台单片机之间的高速数据传输，并且具有良好的稳定性和可靠性。
二、设计原理该串行通讯设计使用两个单片机，分别为发送单片机和接收单片机。
发送单片机将数据通过串行口发送到接收单片机，接收单片机再将接收到的数据进行处理。
两台单片机之间通过数据线连接，并使用中断方式进行数据接收和发送。
在串行通讯中，数据是通过串行口进行传输的。
串行口工作方式0 是一种常见的串行口工作方式，它使用移位寄存器进行数据接收和发送。
在移位寄存器中，数据被移位到寄存器中进行传输，从而实现了数据的串行传输。
三、设计实现1. 硬件设计在该设计中，发送单片机和接收单片机分别使用一个串行口进行数据传输。
发送单片机将数据通过串行口发送到接收单片机，接收单片机再将接收到的数据进行处理。
两台单片机之间通过数据线连接，并使用中断方式进行数据接收和发送。
硬件设计主要包括两个单片机、串行口、数据线和中断控制器。
其中，两个单片机分别拥有自己的串行口，并且都能够接收和发送数据。
数据线将两台单片机连接在一起，中断控制器用于处理数据的接收和发送。
双机串行通讯设计实验报告
双机串行通讯设计实验报告实验报告：双机串行通讯设计实验一、实验目的本实验的目的是通过双机串行通讯设计，实现两台计算机之间的数据传输和通信，掌握串行通讯的基本原理和应用。
二、实验原理串行通讯是指信息逐位地按顺序传送的通信方式。
串行通讯的优点是只需一对逻辑线路即可完成数据传输，可以减少硬件成本和物理排布空间。
而并行通讯需要多对逻辑线路，更加复杂。
在本实验中，我们使用两台计算机分别作为发送端和接收端。
数据通过串行通讯线路逐位传输，接收端按照发送端发送的顺序恢复数据。
具体步骤如下：1.确定双机串行通讯的物理连接方式，例如通过串口线连接两台计算机的串行端口。
2.在发送端，将待传输的数据进行串行化处理，即将数据逐位拆分成一个个比特，按照一定的传输格式进行编码。
3.将编码后的数据按照一定的速率逐位地通过串行线路发送到接收端。
4.在接收端，根据发送端的传输格式，逐位地接收并解码数据。
5.接收端将解码后的数据进行处理，恢复为原始数据。
三、实验步骤和结果1.硬件连接：使用串口线将两台计算机的串行端口连接起来。
2.软件设置：在两台计算机上分别进行串口的设置，确定串口的参数（波特率、数据位、停止位等）一致。
3.发送端设计：编写发送端的程序，将待传输的数据进行串行化处理，并按照约定的传输格式进行编码。
4.接收端设计：编写接收端的程序，根据发送端的传输格式，逐位接收和解码数据，并进行恢复处理。
5.实验测试：分别在发送端和接收端运行程序，进行数据传输和通信测试。
通过观察接收端接收到的数据是否与发送端发送的数据一致来验证通讯是否成功。
实验结果显示，通过双机串行通讯设计，发送端的数据能够成功传输到接收端，并且接收端能够正确解码和恢复数据，实现了双机之间的数据传输和通信。
四、实验总结本实验通过双机串行通讯的设计，实现了两台计算机之间的数据传输和通信。
实验结果表明串行通讯的设计和实现是可行的。
串行通讯具有硬件成本低、占用空间少等优点，因此在实际应用中被广泛使用。
双机通信实验报告
一、实验目的1. 掌握双机通信的基本原理和实现方法。
2. 熟悉串行通信的硬件接口和软件编程。
3. 通过实验，加深对单片机串行通信的理解和应用。
二、实验原理双机通信是指两台计算机或单片机之间的数据交换。
串行通信是双机通信中常用的一种通信方式，它将数据一位一位地按顺序传送，适合于远距离通信。
本实验采用单片机串行通信，通过串行口实现数据传输。
三、实验设备1. 两套单片机实验装置（如AT89S51单片机最小系统）2. 串行通信线（如RS-232线）3. 串口调试工具（如串口助手）4. 连接线和电源四、实验内容1. 硬件连接将两套单片机实验装置通过串行通信线连接起来，确保连接线正确无误。
2. 软件编程（1）单片机编程编写单片机程序，实现数据的发送和接收。
程序主要包括以下部分：- 初始化串行口：设置波特率、数据位、停止位和校验位等。
- 发送数据：将数据写入发送缓冲区，启动发送。
- 接收数据：检测接收缓冲区是否有数据，读取数据。
（2）PC端编程编写PC端程序，实现数据的发送和接收。
程序主要包括以下部分：- 串口配置：设置串口号、波特率、数据位、停止位和校验位等。
- 发送数据：将数据写入串口缓冲区，启动发送。
- 接收数据：从串口缓冲区读取数据，显示或处理。
3. 调试与测试（1）单片机端调试- 使用串口调试工具，发送数据到单片机。
- 检查单片机接收到的数据是否正确。
（2）PC端调试- 使用串口调试工具，发送数据到PC。
- 检查PC接收到的数据是否正确。
五、实验结果与分析1. 硬件连接硬件连接正确，两套单片机实验装置通过串行通信线连接。
2. 软件编程（1）单片机程序```c// 单片机程序示例（AT89S51）#include <reg51.h>#define BAUDRATE 9600sbit TXD = P3^1; // 发送引脚sbit RXD = P3^0; // 接收引脚void Serial_Init() {TMOD = 0x20; // 定时器1工作在模式2TH1 = 0xFD; // 设置波特率TL1 = 0xFD;TR1 = 1; // 启动定时器1SCON = 0x50; // 设置串行口工作在模式1 }void main() {Serial_Init();while (1) {// 发送数据TXD = 1; // 发送起始位while (!TXD); // 等待发送完成// 发送数据字节for (char i = 0; i < 8; i++) {TXD = 1; // 发送数据位while (!TXD);TXD = 0; // 发送停止位while (!TXD);}// 接收数据RXD = 1; // 接收起始位while (!RXD); // 等待接收完成// 接收数据字节for (char i = 0; i < 8; i++) {RXD = 1; // 接收数据位while (!RXD);RXD = 0; // 接收停止位while (!RXD);}}}```（2）PC端程序```c// PC端程序示例（C#）using System;using System.IO.Ports;class Program {static void Main() {SerialPort serialPort = new SerialPort("COM1", 9600, Parity.None, 8, StopBits.One);serialPort.Open();while (true) {// 发送数据serialPort.WriteLine("Hello, world!");// 接收数据string receivedData = serialPort.ReadLine();Console.WriteLine("Received: " + receivedData);}serialPort.Close();}}```3. 调试与测试通过串口调试工具，发送数据到单片机和PC，检查接收到的数据是否正确。
双机串行通信的设计与实现
综合实验报告实验题目：双机串行通信的设计与实现学生班级: 电子学生姓名:学生学号：指导教师：实验时间:题目：双机串行通信的设计与实现班级：电子14-2 姓名：陈俊臣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。
双机通信的实质就是解决两单片机串行通信问题。
针对于89C51单片机全双工异步串行通信口，我们采用单片机直接交叉互连的串行通信方式。
考虑到本设计应用于短距离传输、两单片机具有相同的数据格式及电平且为使设计简单，我们最终决定本系统采用方式一单片机直接交叉连接的串行通信方式，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。
本设计的硬件电路分为数码管显示模块、单片机工作的基本复位电路以及晶振模块。
编程采用C语言加以实现。
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进行双向通信。
目录1 引言-------------------------------------------------------2 设计原理及要求---------------------------------------------设计要求和原理--------------------------------------------串行通信概述与分类-----------------------------------串行通信和并行通信区别-------------------------------MCS-51串行接口的基本特点-----------------------------3器件介绍器件简单概述-----------------------------------------器件主要功能特性--------------------------------------芯片引脚介绍----------------------------------------4系统设计设计要求--------------------------------------------设计方案--------------------------------------------硬件设计--------------------------------------------软件设计-------------------------------------------4 电路仿真图----------------------------------------------------5心得------------------------------------------------------------6参考文献--------------------------------------------------------1引言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。
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1.引言单片机双机之间的串行通信是指两个或多个单片机之间通过串口进行数据传输和通信的过程。
串行通信是一种逐位传输数据的方式，与并行通信相比，它占用的硬件资源更少，且传输距离较远。
本文将介绍单片机双机之间串行通信的设计过程，包括硬件设计和软件编程。
2.硬件设计串行通信需要使用到两个主要的硬件部件：串口芯片和通信线路。
串口芯片负责将要发送或接收的数据转换成串行数据流，并通过通信线路进行传输。
通信线路通常包括两根传输数据的线路（TX和RX）、地线和时钟线。
2.1串口芯片的选择常用的串口芯片有MAX232、MAX485、CH340等。
选择合适的芯片需要考虑通信距离、通信速率、系统的功耗等因素。
对于较短的通信距离和较低的通信速率，可以选择MAX232芯片；而对于长距离通信和较高的通信速率，可以选择MAX485芯片。
2.2通信线路设计通信线路的设计需要考虑信号的传输质量和抗干扰能力。
通常使用双绞线或者屏蔽线路来减小信号的串扰和干扰。
对于短距离通信，双绞线即可满足需求；而对于长距离通信，需要采用屏蔽线路来减小串扰和干扰。
3.软件设计串行通信的软件设计主要包括通信协议的制定和数据包的格式规定。
3.1通信协议的选择通信协议是指数据传输的一套规则和约定，它规定了数据的格式、传输顺序、误码校验等内容。
常用的通信协议有UART、RS232、SPI、I2C等。
UART是最常用的通信协议，它一般使用异步通信方式，并具有较高的通信速率和稳定性。
3.2数据包的格式规定数据包是一组有意义的数据的集合，它包括起始位、数据位、停止位和校验位等。
起始位用于标识一个数据包的开始，通常为逻辑低电平；数据位用于存储要传输的数据；停止位用于标识数据包的结束，通常为逻辑高电平；校验位用于检测数据传输过程中是否发生错误。
校验位可以是奇校验、偶校验、无校验等。
4.实验步骤4.1连接硬件根据硬件设计部分的要求，将串口芯片和通信线路连接到单片机上。
单片机双机之间的串行通信设计
单片机双机串行实验报告实验报告：单片机双机串行通信实验一、实验目的本实验旨在通过单片机实现双机间的串行通信，包括数据的发送和接收，并利用这种通信方式完成一定的任务。
二、实验原理1.串行通信：串行通信是将数据一个个位发送或接收的方式。
数据通过一个线路逐位发送或接收，可以减少通信所需的线路数目。
2. UART串口通信：UART是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)的简称，是一种最常用的串口通信方式，通常用于单片机与计算机、单片机与单片机之间的通信。
3.串口模块：串口模块是负责将数据转变为串行传输的硬件模块，包括发送端和接收端。
通过设置波特率、数据位、校验位和停止位等参数，可以实现数据的可靠传输。
4.单片机串口通信：单片机内部集成了UART串口通信接口，只需要通过相应的寄存器配置，可以实现串口通信功能。
5.双机串行通信：双机串行通信是通过串口将两台单片机进行连接，一台单片机作为发送端，负责将数据发送出去；另一台单片机作为接收端，负责接收并处理发送的数据。
三、实验器材与软件1.实验器材：两台单片机、USB转TTL模块、杜邦线若干。
2. 实验软件：Keil C51集成开发环境。
四、实验内容与步骤1.配置发送端单片机（1）连接单片机和USB转TTL模块，将USB转TTL模块的TXD端连接到单片机的P3口，将GND端连接到单片机的地线。
（2）在Keil C51环境下创建新工程，编写发送端程序。
（3）配置串口通信的波特率、数据位、校验位和停止位，并打开串口发送中断。
（4）循环发送指定的数据。
2.配置接收端单片机（1）连接单片机和USB转TTL模块，将USB转TTL模块的RXD端连接到单片机的P3口，将GND端连接到单片机的地线。
（2）在Keil C51环境下创建新工程，编写接收端程序。
（3）配置串口通信的波特率、数据位、校验位和停止位，并打开串口接收中断。
串行通信的实验报告
串行通信的实验报告一、实验目的了解串行通信的基本概念和原理，并通过实际搭建串行通信系统，掌握串行通信的实验过程和操作方法。
二、实验设备1. 一台个人电脑2. 两台串行通信设备3. USB转串口线三、实验原理串行通信是将数据按位顺序传输，相对于并行通信来说，节省了传输线的数量。
串行通信一般采用帧的方式进行数据传输，包括起始位、数据位、校验位和停止位。
在实验中，我们将使用两台串行通信设备通过串口进行数据传输。
四、实验步骤1. 将一台串行通信设备连接到个人电脑的USB转串口线上，使用USB接口将其连接到个人电脑的USB接口上。
2. 打开串行通信设备的电源，并将其与个人电脑连接好。
3. 在个人电脑上打开串行通信软件，根据实际情况选择波特率、数据位、校验位和停止位等参数，并建立通信连接。
4. 在串行通信软件中，输入要发送的数据，并点击发送按钮。
5. 在另一台串行通信设备上观察接收到的数据。
五、实验结果与分析经过实验，我们成功地建立了串行通信系统，并进行了数据传输。
在发送端输入的数据在接收端得到了正确的接收，表明串行通信系统正常工作。
通过实验我们可以得出以下结论：1. 串行通信较并行通信更经济和节省资源，因为它只需一根传输线，而并行通信需要多根。
2. 串行通信的传输速率相对较慢，但可以通过改变波特率提高传输速度。
3. 串行通信的稳定性较强，不容易出现数据冲突和传输错误。
六、实验总结通过本次实验，我们了解到了串行通信的基本概念和原理，并通过搭建串行通信系统实际操作了一次串行通信。
实验结果表明串行通信系统正常工作，实验目的得到了满足。
在实验过程中，我们也注意到了一些问题，例如串行通信的传输速率较慢，不适合传输大量数据；同时，串行通信的配置稍显复杂，需要设置多个参数。
综上所述，本次实验使我们对串行通信有了更深入的理解，并有助于我们在日后的相关研究和应用中更好地应用和掌握串行通信技术。
电子工程毕业设计---双机之间的串行通信设计
目录一、引言 (2)二、方案设计 (2)1. 方案一 (2)2．方案二 (3)三、总体设计 (4)1.单片机串行口通信 (5)2. MAX232芯片 (5)五、软件设计 (5)六、整体电路设计 (6)七、结论 (6)八、附录 (7)1、发送程序 (7)2、接收程序 (8)3、整体电路图 (9)九、参考文献 (10)双机之间的串行通信设计一、引言由于MCS51系列单片机具有性能稳定、工作可靠、价格低廉等特点，因此其应用相当广泛。
一个MCS51系列的单片机（如Atmel89c**）内部包含有RAM、FLASH ROM、两个或者三个16位的定时器/计数器、一个通用异步串行通信控制器（UART）等多种资源。
在这种情况下，一个系统中就使用了两个或两个以上的单片机，而单片机之间就要通过互连来进行数据通信。
MCS51系列的单片机（以下简称单片机）都带有串口，利用串口进行互连通信极为方便，其各种连接方式在许多书籍和资料上都有介绍，在此不再重述。
但如果系统要求扩充的资源是对外连接的串口，或对相互之间的数据传送有一定的速度要求，则单片机的串口就不能用作系统内两单片机的通信接口了。
所幸的是，单片机的并行端口也能相互连接来进行数据通信。
根据单片机端口内部结构的特点，这些端口的端口线可以直接相连，从而使两单片机之间并行通信接口的实现不用另外的硬件电路设备。
二、方案设计1 方案一本方案采用单片机AT89C51作为软件程序的载体，并采用并行通信方式。
并行通信是指数据各位同时并行传送的通信方式。
如果只需要一个单片机向另一个单片机传送数据，则可以采用单向并行通信接口方式，这种方式较为简单。
单片机A为数据发送方，单片机B为数据接收方，8位端口可以是P0−3的任何一个。
数据传送的流程是：单片机A将数据送到端口后，通过STB信号中断单片机B。
单片机B进入中断并从端口读取数据，读完后，在LED灯上显示。
原理图如图1-1。
图1-12、方案二本次设计，对于两片89C51，采用RS232进行双机通信。
双机串行通信的设计与实现
综合实验报告实验题目：双机串行通信的设计与实现学生班级: 电子学生姓名:学生学号：指导教师：实验时间: 2016.9.12-2016.9.17题目：双机串行通信的设计与实现班级：电子14-2 姓名：陈俊臣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。
双机通信的实质就是解决两单片机串行通信问题。
针对于89C51单片机全双工异步串行通信口，我们采用单片机直接交叉互连的串行通信方式。
考虑到本设计应用于短距离传输、两单片机具有相同的数据格式及电平且为使设计简单，我们最终决定本系统采用方式一单片机直接交叉连接的串行通信方式，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。
本设计的硬件电路分为数码管显示模块、单片机工作的基本复位电路以及晶振模块。
编程采用C语言加以实现。
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进行双向通信。
目录1 引言-------------------------------------------------------2 设计原理及要求---------------------------------------------2.1设计要求和原理--------------------------------------------2.2串行通信概述与分类-----------------------------------2.3串行通信和并行通信区别-------------------------------2.4 MCS-51串行接口的基本特点-----------------------------3器件介绍3.1器件简单概述-----------------------------------------3.2 器件主要功能特性--------------------------------------3.3 芯片引脚介绍 ----------------------------------------4系统设计4.1设计要求--------------------------------------------4.2设计方案--------------------------------------------4.3硬件设计--------------------------------------------4.4软件设计-------------------------------------------4 电路仿真图----------------------------------------------------5心得------------------------------------------------------------6参考文献--------------------------------------------------------1引言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。
双机串行通信的设计与实现
双机串行通信的设计与实现一、设计要求1.单机自发自收串行通信。
接收键入字符，从8251A的发送端发送，与同一个8251A的接收端接收，然后在屏幕上显示出来。
2.双机串行通信，在一台PC机键入字符，从8251A的发送端发送给另一台PC机，另一台PC机的8251A的接收端接收，然后在屏幕上显示出来。
二、所用设备IBM-PC机两台（串行通信接口8251A两片，串行发送器MC1488和串行接收器MC1489各两片，定时器/计数器8253，终端控制器8259等），串口线一根串行直连电缆用于两台台电脑通过串行口直接相连，电缆两端的插头都是9 针的母插头：三、硬件方案1.设计思想计算机传输数据有并行和串行两种模式。
在并行数据传输方式中，使用8条或更多的导线来传送数据，虽然并行传送方式的速度很快，但由于信号的衰减或失真等原因，并行传输的距离不能太长，在串行通信方式中，通信接口每次由CPU得到8位的数据，然后串行的通过一条线路，每次发送一位将该数据放送出去。
串行通信采用两种方式：同步方式和异步方式。
同步传输数据时，一次传送一个字节，而异步传输数据是一次传送一个数据块。
串口是计算机上一种非常通用设备串行通信的协议。
大多数计算机包含两个基于RS232的串口。
串口按位（bit）发送和接收字节。
尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。
典型地，串口用于ASCII码字符的传输。
通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。
由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。
其他线用于握手，但是不是必须的。
串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。
对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：RS-232（ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。
可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。
双机间的串口双向通信设计
单片机应用课程设计任务书单片机应用课程设计任务书学院名称：计算机与信息工程学院班级名称：学生姓名：学号：题目：双机间的串口双向通信设计指导教师：起止日期：目录一、绪论 (5)1.1设计背景 (5)二、相关知识 (5)2.1 双机通信简介 (5)2.2 单片机A T89C51介绍 (5)2.3串口通信 (6)三、总体设计 (7)3.1 设计要求 (7)四、硬件设计 (8)4.1.整体电路 (8)4.2复位电路 (8)4.3.控制电路 (9)五、软件设计 (9)5.1甲机软件设计 (10)5.2乙机软件设计 (11)六、测试及运行 (13)心得与感受 (15)参考文献 (16)指导教师评语 (17)附录：源程序 (18)一、绪论1.1设计背景随着电子技术的飞速发展，单片机也步如一个新的时代，越来越多的功能各异的单片机为我们的设计提供了许多新的方法与思路。
对于一些场合，比如：复杂的后台运算及通信与高实时性前台控制系统、软件资源消耗大的系统、功能强大的低消耗系统、加密系统等等。
如果合理使用多种不同类型的单片机组合设计，可以得到极高灵活性与性能价格比，因此，多种异型单片机系统设计渐渐成为一种新的思路，单片机技术作为计算机技术的一个重要分支,由于单片机体积小,系统运行可靠, 数据采集方便灵活,成本低廉等优点,在通信中发挥着越来越重要的作用。
但在一些相对复杂的单片机应用系统中,仅仅一个单片机资源是不够的,往往需要两个或多个单片机系统协同工作。
这就对单片机通信提出了更高要求。
单片机之间的通信可以分为两大类：并行通信和串行通信。
串行通信传输线少，长距离传输时成本低，且可以利用数据采集方便灵活，成本低廉等优点，在通信中发挥着越来越重要的作用。
所以本系统采用串行通信来实现单片机之间可靠的，有效的数据交换。
二、相关知识2.1 双机通信简介两台机器的通信方式可分为单工通信、半双工通信、双工通信，他们的通信原理及通信方式为：1.单工通信：是指消息只能单方向传输的工作方式。
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双机串行通信的设计与实现一、设计要求1.单机自发自收串行通信。
接收键入字符，从8251A的发送端发送，与同一个8251A的接收端接收，然后在屏幕上显示出来。
2.双机串行通信，在一台PC机键入字符，从8251A的发送端发送给另一台PC机，另一台PC机的8251A的接收端接收，然后在屏幕上显示出来。
二、所用设备IBM-PC机两台（串行通信接口8251A两片，串行发送器MC1488和串行接收器MC1489各两片，定时器/计数器8253，终端控制器8259等），串口线一根串行直连电缆用于两台台电脑通过串行口直接相连，电缆两端的插头都是9 针的母插头：三、硬件方案1.设计思想计算机传输数据有并行和串行两种模式。
在并行数据传输方式中，使用8条或更多的导线来传送数据，虽然并行传送方式的速度很快，但由于信号的衰减或失真等原因，并行传输的距离不能太长，在串行通信方式中，通信接口每次由CPU得到8位的数据，然后串行的通过一条线路，每次发送一位将该数据放送出去。
串行通信采用两种方式：同步方式和异步方式。
同步传输数据时，一次传送一个字节，而异步传输数据是一次传送一个数据块。
串口是计算机上一种非常通用设备串行通信的协议。
大多数计算机包含两个基于RS232的串口。
串口按位（bit）发送和接收字节。
尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。
典型地，串口用于ASCII码字符的传输。
通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。
由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。
其他线用于握手，但是不是必须的。
串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。
对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：RS-232（ANSI/EIA-232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。
可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。
用于驱动和连线的改进，RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。
IBM PC及其兼容机提供了一种有较强的硬件依赖性，但却比较灵活的串行口I/O的方法，即通过INT 14调用ROM BIOS串行通信口的例行程序。
该例行程序。
该例行程序包括将串行口初始化为指定的字节结构和传输速率，检查控制器的状态，读写字符等功能。
14号中断的功能总结如下：串行口服务(Serial Port Service——INT 14H)00H —初始化通信口03H —读取通信口状态01H —向通信口输出字符04H —扩充初始化通信口02H —从通信口读入字符(1)、功能00H：初始化通信口入口参数：AH＝00HDX＝初始化通信口号(0＝COM1，1＝COM2，……)AL＝初始化参数，参数的说明如下：波特率奇偶位停止位字的位数76543210000 = 110X0 = None0 = 1 bit10 = 7 bits001 = 15001 = Odd1 = 2 bits11 = 8 bits010 = 30011 = Even011 = 600100 = 1200101 = 2400110 = 4800111 = 9600(2)、功能01H ：向通信口输出字符入口参数：AH＝01HAL＝字符DX＝初始化通信口号(0＝COM1，1＝COM2，……)出口参数：AL的值不变AH的位7＝0——操作成功，通信口状态，AH的位6~0是其状态位(3)、功能02H ：从通信口读入字符入口参数：AH＝02HDX＝初始化通信口号(0＝COM1，1＝COM2，……)出口参数：AL＝接受的字符AH的位7＝0——操作成功，通信口状态，AH的位6~0是其状态位(4)、功能03H功能描述：读取通信口状态入口参数：AH＝03HDX＝初始化通信口号(0＝COM1，1＝COM2，……)出口参数：AH＝通信口状态，AL＝Modem状态，参见功能号00H中的说明(5)、功能04H功能描述：扩充初始化通信口，仅在PS/2中有效本设计正是利用14号配置串口，实现双机的双工通信及单机的自发自收通信。
并画出了比较完整的原理图与写出了比较详细的程序 2.原理框图3.工作原理IBM PC 及其兼容机间经过RS －232－C 口串行通信是在实际系统中用的最广泛的。
上述框图只是串口通信的的一个内部的原理图，由于，本次设计是直接配置的PC 机中的RS232适配卡，上述过程并不能看到，不过在，原理图的分析中会做详尽的解释本次实验的外部来看实际的电路图CPU总线定时器8253825114881489 9针串口PC机上的串行口是9 针公插座，引脚定义为：Pin Name Dir Description1CD Carrier Detect2RXD Receive Data3TXD Transmit Data4DTR Data Terminal Ready5GND System Ground6DSR Data Set Ready7RTS Request to Send8CTS Clear to Send9RI Ring Indicator所以本设计所采用的串口为双端母插头。
串口为交叉线，2，3号针脚交叉相连，5号针接公共地。
EIA RS-232-C接口（9针）插头连线方法：发送RXD 2 ←→ 3 TXD 接收接收TXD 3 ←→ 2 RXD 发送信号地GND 5 ←→ 5 GND 信号地4.电路原理图4.1顶层的模块图，top.pri此原理图的主要参考资料是protel 99 se中Z80 Microprocessor的例子。
整个串行通信系统包括六大部分：CPU部分、复位和时钟电路部分、电源部分、存储器部分、串口通信接口部分和外设部分。
下就各部分座简要介绍。
4.2 CPU部分。
CPU.schCPU部分本来是用8086来做的，但考虑到，8086的寻址比较复杂，数据线分高八位和低八位，所以就改成了8088。
IO/M,RD,WR几个控制引脚的译码通过简单的组合逻辑电路来实现。
对RAM存储器、ROM存储器、各IO芯片的寻址译码，是通过一片3-8译码器74LS138来实现的。
地址线的低13位代码，在芯片选择的时候，不起作用，只有A13~A15三位地址线负责译码。
为了便于记忆，可把芯片选择时的低13位地址线设为零，来代表它的片选地址。
如本设计中，RAM地址位0x00000来表示，而ROM的地址为0x20000，相应地，55，53，51的地址分别为：0x30000，0x40000,0x50000。
低13位地址线只在选择存储器中的某一存储单元时使用。
4.3复位和时钟电路。
CPU_Clock.sch微机电路在工作中受到干扰后,容易出现CPU程序“跑飞”而盲目运行甚至出现死机现象。
此时复位信号有效,使微机系统重新恢复正常运行。
本设计采用的是比较简单的一种手动的复位电路。
它是通用的吧，是直接从protel 的一个例子中拷过来的。
关于处理器的时钟电路确实有研究头8284除了提供频率恒定的时钟信号外，还对准备好（ready）信号，和复位（reset）信号进行同步。
外界的准备好信号输入到8284的RDY，同步的准备好信号READY从8284输出。
同样，外界的复位信号输入到8284的RES，同步的复位信号RESET从8284输出。
这样，从外部来说，可以在任何时候发出这两个信号，但是，8284的内部逻辑电路设计成在时钟下降沿处使READY和RESET有效。
根据不同的振荡器，8284和振荡器之间，用两种不同的连接方式。
通过F/\C来实现：此电路图是按同步通信的方式画的，READY信号在以后的设计中，也没有用到，便把它的连接去掉了4.4电源部分。
Power Supply.sch4.5存储器部分。
serial_memory.sch2764只可读，6264可读可写，由于处理器用的是8088，便无需考虑A0的问题了，这种便利也体现在，后面的设计中，IO芯片的端口地址的设置上。
4.6 串口通信接口部分。
serial51.sch8253为8251提供波特率，8253只用它的第0个计数器，工作在方式3。
下面是一段基于本设计的连接图的通过8251实现自发自收串行通信的程序，内包含了8253，8251的初始化。
STACK SEGMENT PARA STACK 'STACK'DB 128 DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENT PARA PUBLIC 'CODE'ASSUME CS:CODE,SS:STACK,DS:CODESTART: JMP MAINSBUF DB 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 ;定义保存“发送信息”RBUF DB 10 DUP(?) ;和“接收信息”的存储器区域OCOMM PROC ;将(AL)写入8251的命令口PUSH CX ;保存所用寄存器PUSH DXMOV DX,209H ;执行端口写入操作OUT DX,ALMOV CX,400H ;延时LOOP $POP DX ;恢复所用寄存器POP CXRET ;返回主调程序OCOMM ENDPINIT PROC ;初始化子程序MOV DX,0x40003H ;设置8253的1#通道为方式3、只读写低8位数据和2进制计数方式MOV AL,56HOUT DX,ALMOV DX, 0x40001H ;设置计数值，此时的通讯速率为1M÷52÷16≈1200 bpsMOV AL,52OUT DX,ALMOV AX,300H ;向8251的命令端口写入3个0II1: CALL OCOMMDEC AHJNZ I I1MOV AL,40H ;复位8251CALL OCOMMMOV AL,4EH ;设置1个停止位、8个数据位和16的波特率因子CALL OCOMMMOV AL,37H ;允许8251发送和接收CALL OCOMMRET ;返回主调程序INIT ENDPMAIN:MOV AX,CS ;初始化数据段寄存器MOV DS,AXLEA SI,SBUF ;和发送LEA DI,RBUF ;与接收指针call initM01:MOV DX,0x50002H ;等待8251处于允许发送状态M02:IN AL,DXTEST AL,1JZ M02MOV AL,[SI] ;发送1个数据INC S IMOV DX,0x50001HOUT DX,ALMOV CX,40H ;延时LOOP $MOV DX,0x50002H ;等待8251处于允许接收状态M03:IN AL,DXTEST AL,2JZ M03MOV DX,0x50001H ;接收IN AL,DXMOV [DI],AL ;并保存一个数据INC D ICMP SI,OFFSET SBUF+10 ;判断是否处理完了全部数据？JB M01 ;未完，再处理下一个HLT ;完了，执行停机动作CODE ENDSEND START下面是一段基于本设计的连接图的通过8251实现串行通信的程序。