三种单片机模拟串口方法介绍
使用Keil软件模拟调试单片机串行口
使用Keil软件模拟调试单片机串行口单片机串行口是单片机中很常见的接口之一,常用于与外界通讯,如与PC机通讯,接收或发送数据等。
Keil软件可以帮助我们模拟及调试单片机串行口,下面是详细介绍。
一、Keil软件简介Keil是一款强大的单片机编程软件,具有模拟器和仿真器。
其可支持多种嵌入式系统和多种编译器。
同时Keil具有标准C 编译器,专门用于单片机编程,而且具有与某些模拟器和编译器的集成,可提供完整的嵌入式开发环境。
二、使用Keil软件模拟1. 连接软件与硬件在开始模拟之前,需要将单片机与电脑通过串口连接好。
打开“Options for Target”对话框,选择“Debug”选项卡,选择正确的COM 端口,设置存根速度,完成调试设置。
2. 添加串行口文件在Keil软件中打开设计文件,键入“#include <reg52.h>”来添加注册头文件,其中包含了需要使用串口的相关寄存器位。
利用如下代码,可以对串行口的各项参数进行设置,例如波特率、校验位等等。
void init(){SCON = 0X50; //使串口工作在方式1,即8位数据,可变波特率TMOD |= 0X20; //TMOD的高4位设为0010,使Timer1工作在方式2TH1 = 0XF3; //波特率设为2400bpsTL1 = 0XF3;TR1 = 1; //启动Timer1ES = 1; //开启串口中断EA = 1; //打开总中断}3. 编写数据收发代码在调用串口的过程中,我们往往需要使用到接收和发送两个函数。
在接收方面,我们需要设置好接收中断模式以及缓冲区的异步处理。
编写简单的数据接收收发代码如下:void send_data(unsigned char dat){SBUF = sdat; //将数据传输到SBUF当中while(!TI); //等待发送完成TI = 0; //完成发送}unsigned char receive_data(){while(!RI); //等待接收完成RI = 0; // 完成接收return SBUF; // 返回接收缓冲区}4. 最后进行模拟完成串行口配置和数据处理之后,就可以开始模拟调试了。
单片机IO口模拟串口程序(发送+接收)
*把单片机中存放的数据通过P2.1作为串口TXD发送出去
***************************************************************/
#in elude<reg51.h>
#i nclude<stdio.h>
/***************************************************************
*模拟接收程序,这个程序的作用从模拟串口接收数据,然后将这些数据发送到实际 串口
*在单片机上模拟了一个串口,使用P3.2作为发送和接收端
*以P3.2模拟串口接收端,从模拟串口接收数据发至串口
THO=OxFF;//定时器0初始值,延时208us,目的是令模拟串口的波特率为9600bps
fosc=11.0592MHz
送到TL1);T0工作在方式1,十六位定时
PCON|=0x80;//SMOD=1;
#ifdef F11_0592
TH1=0xE8 ; // Baud:2400fosc=11.0592MHz 2400bps为从串口接收数据的速率
TL1=0xE8;//计数器初始值,fosc=11.0592MHz因为TH1一直往TL1送,所以这个初值的意义不大
{
WByte(i nfo[i]);
}
}
void main()
{
UartI nit();
while (1)
{
Se ndata();
}
}
II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II II
51单片机串口设置及应用
51单片机串口设置及应用单片机的串口设置及应用是指通过单片机的串口功能来进行通信的一种方式。
串口通信是一种全双工通信方式,可以实现双向数据传输。
单片机通过串口可以与其他设备进行通信,如计算机、传感器、LCD显示屏等。
1. 串口设置:单片机的串口通信一般需要进行以下设置:(1)串口模式选择:要根据实际情况选择串口工作模式,一般有异步串口和同步串口两种。
(2)波特率设置:串口通信需要设置一个波特率,即数据传输速率。
常见的波特率有9600、19200、115200等,需要与通信的设备保持一致。
(3)数据位设置:设置传输的数据位数,常见的有8位、9位等。
(4)停止位设置:设置停止位的个数,常见的有1位、2位等。
(5)校验位设置:可以选择是否启用校验位,校验位主要用于检测数据传输的正确性。
2. 串口应用:串口通信在很多领域都得到广泛应用,下面列举几个常见的应用场景:(1)串口与计算机通信:通过串口可以实现单片机与计算机的通信,可以进行数据的读写、控制等操作。
例如,可以通过串口将传感器采集到的数据发送给计算机,由计算机进行进一步处理分析。
(2)串口与传感器通信:串口可以与各种传感器进行通信,可以读取传感器采集到的数据,并进行处理和控制。
例如,可以通过串口连接温度传感器,读取实时的温度数据,然后进行温度控制。
(3)串口与LCD显示屏通信:通过串口可以实现单片机与LCD显示屏的通信,可以将需要显示的数据发送给LCD显示屏进行显示。
例如,可以通过串口将单片机采集到的数据以数字或字符的形式显示在LCD上。
(4)串口与外部存储器通信:通过串口可以与外部存储器进行通信,可以读写存储器中的数据。
例如,可以通过串口读取SD卡中存储的图像数据,然后进行图像处理或显示。
(5)串口与其他设备通信:通过串口可以和各种其他设备进行通信,实现数据的传输和控制。
例如,可以通过串口与打印机通信,将需要打印的数据发送给打印机进行打印。
总结:单片机的串口设置及应用是一种实现通信的重要方式。
如何使用单片机的单个IO口模拟串口UART输出
IO_UART_TX_H(); } else {
IO_UART_TX_L(); asm("l.nop");//延时一个机器周期 } delay_one_bit_tx(); } IO_UART_TX_H();//发送结束位 delay_one_bit_tx(); }
1
V1.0
模拟的串口协议如下:
起始位 1 位 数据位 8 位 停止位 1 位 校验位 无
参考的代码如下:
void io_uart_send_byte(unsigned char dat) {
Unsigned char i ; IO_UART_TX_L();//拉低作为起始 delay_one_bit_tx();//按照需要的波特率来延时 for(i = 0 ; i< 8 ; i++) {
普通 MCU 模拟串口发送说明
相关说明:
(1)、模拟 115200 波特率,信号跳变的时间为 8.68uS = 1 / 115200 (2)、模拟 9600 波特率,信号跳变的时间为 104.1uS = 1 / 9600 (3)、串口的波特率越高,所需要的时间越短,相对稳定性越差,建议采用 9600 波特率。 (4)、串口的发射模拟相对比较容易,接收比较困难。下面就串口的 IO 模拟发射做说明 (5)、我们的串口允许的时钟误差最多 3%。所以用户请严格的控制时间误差在这个范围。
单片机的输入输出方式
单片机的输入输出方式单片机是一种集成电路,具有处理和控制任务的能力。
在实际应用中,单片机通常需要与外设进行数据的输入和输出。
因此,单片机的输入输出方式就成为了一个重要的研究领域。
本文将介绍几种常见的单片机输入输出方式,并分析它们的优缺点。
一、并口输入输出并口输入输出是最常见和简单的一种方式。
通过并行数据总线,单片机可以一次性传输多位二进制数据。
并口通常与外设芯片或者外围元件连接,例如LCD显示屏、键盘等。
并口输入输出的优点是速度快、数据传输稳定可靠,但同时也存在缺点,例如占用较多的引脚资源和布线不便等。
二、串口输入输出串口输入输出是一种使用串行通信协议进行数据传输的方式。
与并口输入输出相比,串口只能传输一位二进制数据。
但是,串口具有节省引脚资源、传输距离较长和可靠性高等优点。
串口输入输出通常与外设设备或者计算机进行数据通信。
串口通信有两种常见标准:RS232和RS485。
RS232主要用于与计算机通信,而RS485多用于远程数据采集和控制系统。
三、模拟输入输出模拟输入输出是一种以模拟电压或电流形式进行数据传输的方式。
单片机可以通过模拟输入输出来与模拟信号传感器进行数据采集和控制。
例如,通过模拟输入可以采集温度、湿度等模拟信号,通过模拟输出可以控制电机、电阻等模拟设备。
模拟输入输出的优点是能够处理连续变化的模拟信号,但在数据精度和稳定性上相对数字信号略有不足。
四、计时器/计数器输入输出计时器/计数器是单片机内部的一个模块,用于测量时间间隔或者对外部事件进行计数。
通过配置计时器/计数器的一些参数,可以实现输入输出功能。
例如,通过计时器/计数器输入输出可以实现PWM输出控制、捕获外部脉冲等功能。
计时器/计数器输入输出的优点是精度高、灵活性强,但需要掌握一些特定的配置知识。
五、中断输入输出中断输入输出是单片机在执行主程序的同时,能够监听外部事件的一种机制。
当外部事件满足特定条件时,单片机会自动跳转到相应的中断服务程序来处理。
单片机用proteus仿真双机串口通信总结体会
单片机用 Proteus 仿真双机串口通信总结体会本文介绍了使用 Proteus 仿真软件进行单片机双机串口通信的实验过程及总结体会。
下面是本店铺为大家精心编写的5篇《单片机用 Proteus 仿真双机串口通信总结体会》,供大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
《单片机用 Proteus 仿真双机串口通信总结体会》篇1引言在单片机应用中,串口通信是一种重要的通信方式,它具有传输速率快、传输距离远、抗干扰能力强等优点。
Proteus 仿真软件是一种功能强大的电子电路仿真工具,可以用来模拟单片机串口通信的整个过程,为学习和实践提供方便。
本文将详细介绍使用Proteus 仿真软件进行单片机双机串口通信的实验过程及总结体会。
实验过程1. 硬件电路设计首先,我们需要设计一个简单的单片机硬件电路,包括电源电路、串口通信电路和 LED 显示电路。
电源电路可以使用电池或者稳压器来提供稳定的电压,串口通信电路可以使用 Proteus 提供的串口助手软件进行设计和调试,LED 显示电路可以使用 Proteus 提供的 LED 助手软件进行设计和调试。
2. 软件程序设计在软件程序设计中,我们需要编写两个程序:主程序和串口通信程序。
主程序主要负责初始化串口通信电路和 LED 显示电路,并将控制权转移到串口通信程序。
串口通信程序主要负责接收和发送数据,通过串口助手软件可以方便地进行调试和测试。
3. 仿真测试在仿真测试中,我们可以使用 Proteus 提供的仿真工具进行测试。
首先,我们需要将硬件电路和软件程序导入 Proteus 仿真软件中,并进行电路连接和程序编译。
然后,我们可以通过串口助手软件进行数据发送和接收,并通过 LED 显示电路进行数据展示。
总结体会通过使用 Proteus 仿真软件进行单片机双机串口通信实验,我们可以得出以下总结体会:1. Proteus 仿真软件是一种非常强大的电子电路仿真工具,可以用来模拟各种电路和通信方式。
单片机原理接口及应用
单片机原理接口及应用单片机是一种集成电路芯片,包含了中央处理器、存储器和各种输入输出接口等基本组成部分。
单片机通过其接口与外部设备进行通信,实现各种应用。
1. 数字输入输出接口(Digital I/O Interface):单片机通过数字输入输出接口连接外部设备。
通过设置相应的寄存器和引脚配置,单片机可以读取外部器件的状态,并且能够控制外部器件的输出信号。
数字输入输出接口常用于连接开关、LED、蜂鸣器等设备。
2. 模拟输入输出接口(Analog I/O Interface):单片机的模拟输入输出接口可以将模拟信号转换为数字信号,或将数字信号转换为模拟信号。
通过模拟输入输出接口,单片机可以实现模拟信号的采集和输出,例如连接温度传感器、光电传感器等。
3. 串口接口(Serial Interface):串口接口是单片机与外部设备进行数据传输的重要接口。
单片机通过串口接口可以与计算机或其他单片机进行通信。
串口的通信速度和传输协议可以根据具体需求进行设置。
4. I2C总线接口(I2C bus Interface):I2C总线接口是一种常用的串行通信协议,具有多主机、多从机的特点。
单片机通过I2C总线接口可以与各种器件进行通信,如传感器、实时时钟等。
5. SPI接口(Serial Peripheral Interface):SPI接口是一种高速同步串行通信接口,常用于单片机与外部存储器、显示器和其他外设的连接。
SPI接口可以实现全双工通信,具有高速传输的优势。
6. 中断接口(Interrupt Interface):中断是单片机处理外部事件的一种方式。
通过中断接口,单片机可以响应来自外部设备的信号,并及时处理相应的事件,提高系统的实时性。
以上是单片机的一些常用接口及其应用。
不同的单片机具有不同的接口类型和功能,可以根据具体的应用需求选择合适的单片机型号。
51单片机模拟串口通讯
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9 600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; //0delay_bps();SBUF1_bit1 = RXD1; //1delay_bps();SBUF1_bit2 = RXD1; //2delay_bps();SBUF1_bit3 = RXD1; //3delay_bps();SBUF1_bit4 = RXD1; //4delay_bps();SBUF1_bit5 = RXD1; //5delay_bps();SBUF1_bit6 = RXD1; //6delay_bps();SBUF1_bit7 = RXD1; //7delay_bps();return(SBUF1) ; //返回读取的数据}void putchar2(unsigned char input) //模拟发送一个字节数据{SBUF1 = input;TXD1 = 0; //起始位delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit0; //0delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit1; //1delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit2; //2delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit3; //3delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit4; //4delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit5; //5delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit6; //6delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit7; //7delay_bps();TXD1 = 1; //停止位delay_bps();}3、实现串行通讯。
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单片机模拟串口是指通过软件实现的一种串口通信方式,主要应用于一些资源有限的场合,如单片机中没有硬件UART模块的情况下。
下面将介绍三种常用的单片机模拟串口的方法。
1.轮询法轮询法是最简单的一种模拟串口方法,其原理是通过轮询方式不断查询接收和发送的数据。
在接收数据时,单片机通过忙等待的方式查询接收端是否有数据到达,并且处理数据。
在发送数据时,单片机通过检查发送端是否空闲,然后发送数据。
这种方法的优点是实现简单,占用资源少。
缺点是轮询过程可能会浪费一定的时间,同时由于忙等待可能会占用CPU资源,影响其他任务的执行。
2.中断法中断法是一种基于中断机制实现的模拟串口方法,其原理是通过外部中断或定时器中断触发,单片机响应中断并进行串口数据的接收和发送。
在接收数据时,单片机通过外部中断或定时器中断来检测串口接收中断,并处理接收到的数据;在发送数据时,单片机通过定时器中断来定时发送数据。
这种方法的优点是能够及时响应串口的数据接收和发送,不会浪费过多的时间。
缺点是中断处理可能会占用一定的CPU资源,同时中断嵌套可能会引起一些问题。
3.环形缓冲法环形缓冲法是一种基于环形缓冲区的模拟串口方法,其原理是通过环形缓冲区来缓存接收和发送的数据。
在接收数据时,单片机将串口接收到的数据放入环形缓冲区,并使用指针指示当前读取位置和写入位置,然后通过轮询或中断方式从缓冲区中读取数据并进行处理;在发送数据时,单片机将要发送的数据放入环形缓冲区,并通过轮询或中断方式从缓冲区中读取数据并发送。
这种方法的优点是能够有效地处理串口数据的接收和发送,不会浪费过多的时间,并且能够缓存一定量的数据。
缺点是需要额外的缓冲区,占用一定的内存空间。
综上所述,通过轮询法、中断法和环形缓冲法三种方法,可以实现单片机的串口模拟功能。
根据实际需求,选择合适的方法来实现串口通信。
模拟串口的三种方法及C语言
模拟串口的三种方法及C语言模拟串口是软件中模拟实现串口通信的一种方法,它是在电脑上通过软件模拟两个串口之间的传输,用来测试、调试串口相关的应用程序。
本文将介绍三种常见的模拟串口的方法,并提供C语言代码示例。
1.使用虚拟串口软件虚拟串口软件是一种用于模拟串口通信的应用程序。
它创建了虚拟的串口设备,使其在电脑上模拟出真实的串口通信环境。
通过虚拟串口软件,可以实现串口的模拟收发数据,可以连接到串口测试工具、串口调试工具或者自己编写的串口通信程序上。
以下是一个使用虚拟串口软件模拟串口通信的C语言代码示例:```c#include <stdio.h>#include <windows.h>int mai//打开虚拟串口//检测串口是否成功打开printf("Error in opening serial port\n");return 1;}//进行串口通信操作,如发送、接收数据//关闭串口return 0;```在这个示例中,我们使用了Windows操作系统的函数`CreateFile`来打开一个虚拟串口,这里的串口名称是"COM1"。
然后可以调用相关函数进行串口通信操作,最后用`CloseHandle`函数关闭串口。
2.使用串口驱动模拟在一些情况下,可以通过修改电脑的串口驱动程序来模拟串口通信。
这种方法需要更深入的了解操作系统的底层机制,并进行驱动程序的开发和修改。
通过修改串口驱动程序,可以模拟出一个虚拟的串口设备,通过这个设备进行串口通信。
以下是一个简单的C语言代码示例,用于修改串口驱动程序来模拟串口通信:```c#include <stdio.h>#include <fcntl.h>#include <unistd.h>int maiint fd;//打开串口设备fd = open("/dev/ttyS0", O_RDWR);//检测串口是否成功打开if (fd < 0)printf("Error in opening serial port\n");return 1;}//进行串口通信操作,如发送、接收数据//关闭串口设备close(fd);return 0;```在这个示例中,我们使用了Linux操作系统的函数`open`来打开一个串口设备,这里的设备名称是"/dev/ttyS0"。
单片机间的串口通信连接方法
单片机间的串口通信连接方法单片机间的串口通信是一种常见的通信方式,它可以实现不同单片机之间的数据传输和控制。
下面是关于单片机间串口通信连接的十条方法及详细描述:1. 直连方式:通过两个单片机的串口引脚(TX和RX)直接相连,形成一个点对点连接。
其中一个单片机的TX引脚连接到另一个单片机的RX引脚,而另一个单片机的TX引脚连接到第一个单片机的RX引脚。
2. 串口转接板方式:使用串口转接板(如MAX232)将单片机的逻辑电平转换为标准的RS-232电平。
将串口转接板的TX、RX引脚与两个单片机的对应引脚相连。
3. TTL互连方式:如果两个单片机的串口电平都是TTL电平(0V和5V),可以直接将它们的TX和RX引脚相连。
4. 使用RS-485通信:将两个单片机的TX和RX引脚连接到RS-485芯片的A和B端,通过RS-485总线进行数据传输。
5. 使用RS-422通信:类似于RS-485,将两个单片机的TX和RX引脚连接到RS-422芯片的A和B端。
6. 使用I2C通信:将两个单片机的SDA和SCL引脚连接到I2C总线上,通过I2C协议进行通信。
7. 使用SPI通信:将两个单片机的MISO(Master In Slave Out)、MOSI(Master Out Slave In)、SCK(时钟)和SS(片选)引脚进行连接,通过SPI协议进行通信。
8. 使用CAN通信:将两个单片机的CAN_H(高电平)和CAN_L(低电平)引脚连接到CAN总线上,通过CAN协议进行通信。
9. 使用USB转串口方式:通过USB转串口模块将单片机的串口信号转换为USB信号,实现单片机间的USB通信。
10. 无线串口方式:使用无线模块(如蓝牙、Wi-Fi、RF模块等)将两个单片机的串口信号通过无线方式进行传输和通信。
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 charsbit 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){uchar Output=0;uchar i=8;uchar temp=RDDYN;//发送8位数据位Delay2cp(RDDYN*1.5); //此处注意,等过起始位 while(i--){Output >>=1;if(RXD) Output |=0x80; //先收低位Delay2cp(35); //(96-26)/2,循环共占用26个指令周期}while(--temp) //在指定的时间内搜寻结束位。
单片机常见输入输出模式
单片机常见输入输出模式单片机(Microcontroller,简称MCU)是一种集成电路,集中了处理器、内存、输入输出接口和定时器等功能模块,广泛应用于各种电子设备中。
输入输出(Input/Output,简称I/O)是单片机与外部环境进行信息交互的重要方式。
本文将介绍单片机常见的几种输入输出模式。
1. 并行输入输出模式并行输入输出模式是最常见的单片机与外设进行数据交互的方式。
在并行输入输出模式下,单片机与外设之间通过多个数据线同时传输多位数据。
这种模式的好处是传输速度快,但需要较多的引脚资源,适用于对传输速度要求较高的应用。
2. 串行输入输出模式串行输入输出模式是一种将数据逐位进行传输的方式。
在串行输入输出模式下,单片机与外设之间通过单个数据线逐位传输数据。
这种模式的好处是占用较少的引脚资源,适用于空间有限且对传输速度要求不高的应用。
3. 通用异步收发器模式通用异步收发器(UART)是一种单片机常用的输入输出模式。
UART内部有一个缓冲区,可以接收和发送数据。
在使用UART进行数据传输时,单片机通过配置相关寄存器的参数来设置波特率、数据位数、停止位等通信参数,然后可以通过读写缓冲区来进行数据的收发。
4. 并行输入捕获/输出比较模式并行输入捕获(Input Capture)和输出比较(Output Compare)是单片机中常用的定时器功能模式。
在这种模式下,单片机可以通过定时器模块捕获外部信号的边沿触发事件,并记录下触发事件的时间戳。
同时,单片机还可以通过定时器模块产生输出信号,并与外部信号进行比较。
这种模式适用于需要对时间进行精确控制的应用,如测量脉冲宽度、频率测量等。
5. 脉冲宽度调制模式脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)是一种将数字信号转化为模拟信号的技术。
在PWM模式下,单片机通过定时器模块产生周期固定的脉冲信号,并通过改变脉冲的占空比来模拟出不同的电平信号。
单片机中常见的接口类型及其功能介绍
单片机中常见的接口类型及其功能介绍单片机(microcontroller)是一种集成了中央处理器、内存和各种外围接口的微型计算机系统。
它通常用于嵌入式系统中,用于控制和监控各种设备。
接口是单片机与外部设备之间进行数据和信号传输的通道。
本文就单片机中常见的接口类型及其功能进行介绍。
一、串行接口1. 串行通信口(USART):USART是单片机与外部设备之间进行串行数据通信的接口。
它可以实现异步或同步传输,常用于与计算机、模块、传感器等设备进行数据交换。
2. SPI(串行外围接口):SPI接口是一种全双工、同步的串行数据接口,通常用于连接单片机与存储器、传感器以及其他外围设备。
SPI接口具有较高的传输速度和灵活性,可以实现多主多从的数据通信。
3. I2C(Inter-Integrated Circuit):I2C接口是一种面向外部设备的串行通信总线,用于连接不同的芯片或模块。
I2C接口通过两条双向线路进行数据传输,可以实现多主多从的通信方式,并且占用的引脚较少。
二、并行接口1. GPIO(通用输入/输出):GPIO接口是单片机中最常见的接口之一,用于连接与单片机进行输入输出的外围设备。
通过设置相应的寄存器和引脚状态,可以实现单片机对外部设备进行控制和监测。
2. ADC(模数转换器):ADC接口用于将模拟信号转换为数字信号,常用于单片机中对模拟信号的采集和处理。
通过ADC接口,单片机可以将外部传感器等模拟信号转化为数字信号,便于处理和分析。
3. DAC(数模转换器):DAC接口用于将数字信号转换为模拟信号。
通过DAC接口,单片机可以控制外部设备的模拟量输出,如音频输出、电压控制等。
三、特殊接口1. PWM(脉冲宽度调制):PWM接口用于产生特定占空比的脉冲信号。
通过调节脉冲的宽度和周期,可以控制外部设备的电平、亮度、速度等。
PWM接口常用于控制电机、LED灯、舵机等设备。
2. I2S(串行音频接口):I2S接口用于在单片机和音频设备之间进行数字音频数据传输。
单片机的输入输出方式及应用案例
单片机的输入输出方式及应用案例单片机(Microcontroller,简称MCU)是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器和各种输入输出设备接口的微型计算机系统。
它被广泛应用于电子设备、自动化控制、嵌入式系统等领域。
本文将介绍单片机的输入输出方式及应用案例。
一、单片机的输入方式单片机通过输入方式接受外部信号,常见的输入方式有以下几种:1. 按键输入:通过连接按键开关与单片机的IO口实现输入。
按键可以是矩阵键盘、触摸按键等。
单片机可以通过读取IO口的电平状态来判断按键是否按下,从而触发相应的事件或功能。
2. ADC输入:ADC(Analog-to-Digital Converter)用于将模拟信号转换为数字信号供单片机处理。
通过ADC接口,单片机可以读取各种类型的模拟信号,如温度、光强、电压等。
常见的应用包括温度测量、光强检测等。
3. 串口输入:单片机可以通过串口接收器(UART)实现串行数据的输入。
串口输入广泛应用于与其他设备通信的场景中,如与电脑、传感器、无线模块等进行数据交互。
二、单片机的输出方式单片机通过输出方式控制外部设备,常见的输出方式有以下几种:1. 数字IO口输出:单片机的数字IO口可以输出高或低电平来控制外部设备。
例如,通过控制IO口输出高电平,可以点亮LED灯,驱动蜂鸣器等。
2. PWM输出:PWM(Pulse Width Modulation)脉宽调制是一种周期性变化占空比的信号。
单片机可以通过PWM输出口生成特定频率、特定占空比的PWM信号,广泛应用于电机控制、LED亮度调节等场景中。
3. DAC输出:DAC(Digital-to-Analog Converter)将数字信号转换为模拟信号输出。
通过DAC接口,单片机可以输出模拟信号,如音频信号、电压信号等。
三、单片机输入输出应用案例1. 温度监测系统:利用单片机的ADC输入功能,连接温度传感器,实时监测环境温度并将结果显示在LCD屏幕上。
Proteus仿真--51单片机串口转RS232
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:fosc/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fosc/32或fosc/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 Driver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,如下两个图现在硬件连接已经到位,下面就是软件了:通过串口以波特率为9600的速度发送00H,程序如下:ORG 0000HLJMP STARTORG 0030HSTART: SETB EASETB ESSETB ET1CLR SM0;串行口工作于方式1:sm0=0,sm1=1SETB SM1MOV PCON,#00H;波特率不加倍MOV TMOD,#20H;T1定时器方式2MOV TL1,#253MOV TH1,#253SETB TR1MOV A,#00HLOOP: MOV SBUF,AJNB TI,$;等待发送完CLR TI;清除中断标志LJMP LOOP;循环END结果如下:说明一下:发送00H,收到FFH是因为电平转换电路MAX232对数据进行了取反。
单片机虚拟串口的使用方法
单片机虚拟串口的使用方法单片机的虚拟串口是一种非常常见的通信方式,它利用串口模拟的方式来进行数据的传输。
虚拟串口能够让单片机和计算机之间实现数据的传输和通讯,从而方便了开发者的开发工作,更好地实现了单片机与计算机的互联互通。
虚拟串口的使用方法如下:1. 确定虚拟串口的通信参数在使用虚拟串口前,首先要确认好虚拟串口的通信参数。
一般来说,包括波特率、数据位、停止位、奇偶校验等参数。
这些参数需要与单片机的串口通信参数相对应,否则通信将会失败。
2. 安装虚拟串口驱动程序在计算机上进行单片机项目的开发时,需要先安装对应的虚拟串口驱动程序。
常用的虚拟串口驱动程序有VirtualSerialDriver、FTDI等。
在安装驱动程序时,需要根据计算机的操作系统版本,选择对应的驱动程序版本。
3. 编写单片机程序在单片机中涉及到虚拟串口的程序中,需要先初始化串口通信参数,并打开串口,然后循环等待从串口接收到的数据。
在循环中,可以使用串口发送数据给计算机,或者从计算机接收数据。
4. 在计算机上打开虚拟串口设备在单片机程序中设置好虚拟串口的通信参数后,需要在计算机上打开虚拟串口设备。
在计算机的设备管理器中,能够看到已经成功安装的虚拟串口设备。
打开对应的串口,设置对应的通信参数即可。
5. 测试通信在单片机和计算机之间建立虚拟串口连接后,需要进行测试,确保串口通信正常。
可以先从单片机发送数据给计算机,观察是否能够在计算机上接收到数据;然后,可以在计算机上发送数据给单片机,观察单片机是否能够接收到数据。
如果测试结果正确,就可以通过这个虚拟串口通讯了。
总的来说,单片机虚拟串口的使用是比较简单的,只需设置好通信参数,安装对应的驱动程序,然后编写好单片机程序,最后进行测试即可。
虚拟串口通信的优点是方便快捷,能够更好地连接单片机与计算机,方便数据传输和控制。
因此,在实际应用中,虚拟串口通信被广泛应用于各种单片机项目开发中。
IO模拟串口通信
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。
2.1.2通信的基本原理串行通信只用一位数据线传送数据的位信号,即使加上几条通信联络控制线,也用不了很多电缆线。
因此串行通信适合远距离数据传送。
,如大型主机与其远程终端之间、处于两地的计算机之间采用串行通信就非常经济。
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三种单片机模拟串口方法介绍
时间:2010-02-28 22:54:28 来源:作者:
三种单片机模拟串口方法介绍
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
Delay2cp(46);
}
//从串口读一个字节
uchar RByte(void)
{
uchar Output=0;
uchar i=8;
uchar temp=RDDYN;
//发送8位数据位
Delay2cp(RDDYN*1.5); //此处注意,等过起始位
while(i--)
{
Output >>=1;
i f(RXD) Output =0x80; //先收低位
Delay2cp(35); //(96-26)/2,循环共
占用26个指令周期
}
while(--temp) //在指定的
时间内搜寻结束位。
{
Delay2cp(1);
i f(RXD)break; //收到结束位便退出
}
return Output;
}
//延时程序*
void Delay2cp(unsigned char i)
{
while(--i); //刚好两个
指令周期。
}
此种方法在接收上存在一定的难度,主要是采样定位存在需较准确,另外还必须知道
每条语句的指令周期数。
此法可能模拟若干个串口,实际中采用它的人也很多,但如果你用Keil C,本人不建议使用此种方法,上述程序在P89C52、AT89C52、W78E52三种单片机上实验通过。
方法二:计数法
51的计数器在每指令周期加1,直到溢出,同时硬件置溢出标志位。
这样我们就可以
通过预置初值的方法让机器每96个指令周期产生一次溢出,程序不断的查询溢出标志来决定是否发送或接收下一位。
//计数器初始化
void S2INI(void)
{
TMOD =0x02; //计数器0,方式2
TH0=0xA0; //预值为256-96=140,十六进制A0
TL0=TH0;
TR0=1; //开始计数
TF0=0;
}
void WByte(uchar input)
{
//发送启始位
uchar i=8;
TR0=1;
TXD=(bit)0;
WaitTF0();
//发送8位数据位
while(i--)
{
TXD=(bit)(input&0x01); //先传低位
WaitTF0();
input=input>>1;
}
//发送校验位(无)
//发送结束位
TXD=(bit)1;
WaitTF0();
TR0=0;
}
//查询计数器溢出标志位
void WaitTF0( void )
{
while(!TF0);
TF0=0;
}
接收的程序,可以参考下一种方法,不再写出。
这种办法个人感觉不错,接收和发送
都很准确,另外不需要计算每条语句的指令周期数。
方法三:中断法
中断的方法和计数器的方法差不多,只是当计算器溢出时便产生一次中断,用户可以
在中断程序中置标志,程序不断的查询该标志来决定是否发送或接收下一位,当然程序中需对中
断进行初始化,同时编写中断程序。
本程序使用Ti mer0中断。
#define TM0_FLAG P1_2 //设传输标志位
//计数器及中断初始化
void S2INI(void)
{
TMOD =0x02; //计数器0,方式2
TH0=0xA0; //预值为256-96=140,十六进制A0 TL0=TH0;
TR0=0; //在发送或
接收才开始使用
TF0=0;
ET0=1; //允许定时
器0中断
EA=1; //中断允许
总开关
}
//接收一个字符
uchar RByte()
{
uchar Output=0;
uchar i=8;
TR0=1; //启动Ti mer0
TL0=TH0;
WaitTF0(); //等过起始
位
//发送8位数据位
while(i--)
{
Output >>=1;
i f(RXD) Output =0x80; //先收低位
WaitTF0(); //位间延时
}
while(!TM0_FLAG) if(RXD) break;
TR0=0; //停止
Ti mer0
return Output;
}
//中断1处理程序
void IntTimer0() interrupt 1
{
TM0_FLAG=1; //设置标志位。
}
//查询传输标志位
void WaitTF0( void )
{
while(!TM0_FLAG);
TM0_FLAG=0; //清标志位
}
中断法也是我推荐的方法,和计数法大同小异。
发送程序参考计数法,相信是件很容
易的事。
另外还需注明的是本文所说的串口就是通常的三线制异步通信串口(UART),只用RXD、TXD、GND。