基于单片机的串行通信发射机设计【开题报告】

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单片机串口通信实验报告

单片机串口通信实验报告

单片机串口通信实验报告Abstract本实验旨在通过单片机串口通信的方式,实现两个或多个单片机之间的数据传输与交互。

通过该实验,旨在加深对串口通信的理解,以及掌握单片机串口通信的配置与应用。

1. 实验背景在现代电子产品中,单片机广泛应用于各个领域。

而串口通信作为一种常见的单片机通信方式,被广泛使用。

通过串口通信,单片机可以与其他设备或单片机进行数据传输和通信。

2. 实验目的本实验的目的如下:- 了解串口通信的基本原理和工作方式;- 掌握单片机串口通信的配置方法;- 实现两个或多个单片机之间的数据传输与交互。

3. 实验原理3.1 串口通信的基本原理串口通信通过发送和接收两个引脚实现数据的传输。

典型的串口通信包含一个发送引脚(Tx)和一个接收引脚(Rx)。

发送端将数据通过发送引脚逐位发送,接收端通过接收引脚逐位接收。

3.2 单片机串口通信的配置在单片机中进行串口通信配置,需要设置波特率、数据位、停止位和校验位等参数。

波特率用于控制数据的传输速率,数据位决定发送和接收的数据位数,停止位用于标识数据的停止位,校验位用于检测数据传输的错误。

4. 实验步骤4.1 硬件准备(描述实验所需硬件的准备,例如单片机、串口模块等)4.2 软件配置(描述实验所需软件的配置,例如开发环境、编译器等)4.3 单片机串口通信程序编写(描述如何编写单片机串口通信程序,包括发送和接收数据的代码)4.4 程序下载与调试(描述如何下载程序到单片机,并进行调试)5. 实验结果与分析(描述实验的结果,并进行相应的分析和解释)6. 实验总结通过本实验,我深入了解了串口通信的基本原理和工作方式。

通过编写单片机串口通信程序,实现了两个单片机之间的数据传输与交互。

在实验过程中,我掌握了单片机串口通信的配置方法,并解决了一些可能出现的问题。

通过实验,我加深了对单片机串口通信的理解,并提升了自己的实践能力。

参考文献:(列出参考文献,不需要链接)致谢:(感谢相关人员或机构对实验的支持与帮助)附录:(附上相关的代码、电路图等附加信息)以上为单片机串口通信实验报告,通过该实验,我掌握了串口通信的基本原理和工作方式,以及单片机串口通信的配置与应用方法。

单片机串行通信发射部分设计

单片机串行通信发射部分设计

单片机串行通信发射部分设计摘要:我所做的是单片机串行通信发射机,它能显示数字信号,还能将信号发射出去。

采用串行工作方式,能显示00-99的数字,用单片机89C51来控制,采用共阳极数码显示,软件部分由汇编语言编写。

单片机串行通信发射机是用来发射信息,能完成信息准确无误的显示发射,使信息能够在两地之间传递,给人们在通信上带来方便。

发射机设计的思路是:由一片单片机来控制信息的发射、存储和显示,用汇编语言编写发射程序和显示程序,使硬件和软件加以结合,完成发射机的设计。

硬件的设计要考虑多方面,以自己设计的目的为出发点,设计合理的方案。

发射机需要硬件和软件的配合、补充,软件编写要和接收机达成相同的通信协议,这样才能完成预期的效果。

关键词:单片机,汇编语言,数字信号,发射The Design of Micro Controller Unit Communication TransmissionDepartAbstract: What I do is a Micro Controller Unit correspondence blast-off device, it can show the digital signal, and also can send out the signal .It uses serial-port operating mode, can show the number from 00 to 99, control with a machine 89 C51s, adopt the total anode figures manifestation, the software part from edit collected materials the language plait to write.A Micro Controller Unit correspondence blast-off device is used for sending out the information, it can complete the information accurate without any error of manifestation blast-off to make information delivered between the two sides and bring the convenience on the correspondence to the people.The way of thinking that blast-off device design is controlled the blast-off of information by a machine of one, saving and manifestation, use to edit collected materials the language plait to write to shoot the procedure and the manifestation procedures, make hardware and softwares take into combine, complete the design of blast-off device.The design of the hardware need to consider in many ways,taking the purpose that oneself design as the point of departure to design the reasonable project.The blast-off device need moderate between hardware and software.The software edition want to reach with receiver correspondence protocol of the machine demand hardware, then can complete the anticipant result thus.Key Words : Micro Controller Unit, edit collected materials the language, Datasignal, Transmission目录1 绪论 (1)2 硬件 (3)2.1硬件的基本组成: (3)2.2电路图 (3)2.3硬件介绍 (3)2.3.1 单片机概述32.3.2 AT89C51单片机简介 52.4单片机的串行接口 (10)2.4.1 基本概念102.4.2 MCS-51的串行和控制寄存器112.5数码显示管 (13)2.6硬件的焊接及调试过程 (15)2.6.1 硬件的焊接153 软件的设计和调整过程 (18)3.1程序流程图 (18)3.2通信协议 (18)3.2.1 窜行口控制寄存器SCON的设置193.2.2 定时器的初始化设置193.2.3 波特率计算193.2.4 发射程序(见附表2)193.3编译软件的使用和PLDA的使用 (19)3.3.1 编译软件的使用和编译过程203.4烧片 (20)4 单片机串行通信领域的扩展 (21)4.1无线发射电路组成及工作原理: (21)4.2单片机串口接口 (22)4.2.1 扩展串行口与单片机的连接224.2.2 操作指令234.2.3 基于TTL电路的设计方案和工作原理23结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录A (28)附录B (29)1 绪论我所做的单片机串行通信发射机主要在实验室完成,参考有关的书籍和资料,个人完成电路的设计、焊接、检查、调试,再根据自己的硬件和通信协议用汇编语言编写发射和显示程序,然后加电调试,最终达到准确无误的发射和显示。

基于单片机的信号发生器设计【开题报告】

基于单片机的信号发生器设计【开题报告】

开题报告电气工程及其自动化基于单片机的信号发生器设计一、课题研究意义及现状信号发生器作为集成电路的基本模拟单元,被广泛应用于信号处理系统和各种便携式设备中。

振荡器作为信号发生电路的核心,各种结构层出不穷,但大多采用复杂的结构来实现幅度和频率的稳定。

这不仅增加了系统的复杂度,同时也增加了芯片面积。

而且在电路调试、教学实验和产品开发等领域,信号发生器被广泛用作测量仪器的信号源,为开发和测试提供输入信号。

现在人们都运用DDS(直接数字合成)技术、FPGA技术(现场可编程门阵列技术),单片机等来实现信号发生器的一些功能。

在用单片机来实现信号发生器的一些功能方面。

如805lF330的音频信号发生器的系统结构。

它主要由805lF330单片机、MMC、SD卡存储器、RS232串行通信接口、上位机、液晶显示、键盘以及信号调理电路等部分组成。

将写入MMC、SD卡中的音频数据存储在上位机.单片机通过RS232串行通信接口写入MMC、SD卡,以中断方式读取键盘接口命令。

并根据命令控制选择相应的音频信号数据.再由信号调理电路输出不同频率和强度的音频信号。

系统通过液晶显示模块显示信号频率、信号强度及信号类型。

该系统突出的特点是上位机采用Inb windam,CVI软件,通过RS232串行通信接口与单片机通讯:以文本格式存储在上位机的音频信息则通过RS232串行通信接口下载到MMC、SD卡。

而且用单片机来实现的正弦信号发生器也很有发展前景的,它主要由集成压控振荡ICL8038构成的函数信号源电路,它是一种可以同时输出方波、三角波和正弦波的专用集成电路,常用作多波形发生器、模拟信号源等,本文用集成函数发生器ICL8038联结少量外部元件组成扫频信号发生器。

扫频信号发生器是一种输出信号的频率随时间在一定范围内反复变化的正弦信号发生器,他是频率特性测试仪即扫频仪的核心,主要用于直接测量各种网络的频率响应特性。

二、课题研究的主要内容和预期目标主要利用单片机设计并制作一个信号发生器。

单片机双击串行通信C语言设计报告(含代码)

单片机双击串行通信C语言设计报告(含代码)

探※※※※※※※※2012 级单片机接口课程设计探※※※※※※※※石家庄铁道大学四方学院集中实践报告书课题名称双机串行通信设计姓名邢志杰学号系、部电气工程系专业班级方1210-4指导教师马丽2015年7月3日一、设计任务及要求:设计任务:双机串行通信设计设计要求:1、两片单片机利用串行口进行串行通信:串行通信的波特率可从键盘进行设定,可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。

串行口工作方式为方式1的全双工串行通信。

2、两个单片机之间进行通讯波特率的设定,最终归结到对定时计数器T1计数初值TH1、TL1进行设定。

故本题目本质上是通过键盘扫描得到设定的波特率,从而载入相应的T1计数初值TH1、TL1实现的。

3、要求发送方读入按键值,发送到接收方,接收方接受数据并显示在数码管上。

4、要求做出实物。

、指导教师评语:二、成绩指导教师签名:_________________年月日目录第1章设计目的.................................................... 错误!未定义书签。

第2章设计要求.................................................... 错误!未定义书签。

第3章硬件电路设计................................................ 错误!未定义书签。

3.1系统框图 (1)3.2 STC89C52单片机最小系统 (2)3.3按键电路 (3)3.4主电路设计................................................. 错误!未定义书签。

第4章软件程序设计. (4)4.1主程序流程图 (4)4.2键盘扫描子程序流程图 (5)4.3从机主程序流程图 (6)4.4从机中断子程序流程图 (7)4.5程序调试 (8)4.6双机串行通信源程序 (9)第5章结论 (13)参考文献 (13)第 1 章设计目的1.1 设计目的(1)掌握单片机实际系统的开发步骤。

基于51单片机串行通信的无线发射极和接收机设计

基于51单片机串行通信的无线发射极和接收机设计

基于51单片机串行通信的无线发射极和接收机设计---- 1 概述1.1 课题的目的、背景和意义最近几年来,由于无线接入技术需求日益增大,以及数据交换业务(如因特网、电子邮件、数据文件传输等)不断增加,无线通信和无线网络均呈现出指数增加的趋势。

有力的推动力无线通信向高速通信方向发展。

然而,工业、农业、车载电子系统、家用网络、医疗传感器和伺服执行机构等无线通信还未涉足或者刚刚涉足的领域,这些领域对数据吞吐量的要求很低,功率消耗也比现有标准提供的功率消耗低。

此外,为了促使简单方便的,可以随意使用的无线装置大量涌现,需要在未来个人活动空间内布置大量的无线接入点,因而低廉的价格将起到关键作用。

为降低元件的价格,以便这些装置批量生产,所以发展了一个关于这种网络的标准方案。

Zigbee就是在这一标准下一种新兴的短距离、低功耗、低数据传输的无线网络技术,它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术方案。

对于这种短距离、低功耗、低数据传输无线技术,它不仅在工业、农业、军事、环境、医疗等传统领域有着巨大的应用价值,未来应用中还可以涉及人类日常生活和社会生产活动的所有领域。

由于各方面的制约,这种技术的大规模商业应用还有待时日,但已经显示出了非凡的应用价值,相信随着相关技术的发展和推进,一定会得到更广泛应用。

1.2国内外无线技术相关现状及Zigbee现状无线通信从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段: 第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期出现才出现150MHVHF单工汽车公用移动电话系统MTS。

第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ器件技术已向半导体过渡,大多为移动环境的专用系统,并解决了移动电话与公用电话的接续问题。

第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。

单片机串行通信发射机的设计本科学位论文

单片机串行通信发射机的设计本科学位论文

图书分类号:密级:毕业设计(论文)单片机串行通信发射机的设计THE DESIGN OF SINGLECHIP SERIAL COMMUNICATION TRANSMITTER学生学号学生姓名学院名称信电工程学院专业名称电子信息工程技术指导教师2010年6月3日摘要温度的检测与控制是工业生产过程中比较典型的应用之一,随着传感器在生产和生活中的更加广泛的应用,利用新型单总线式数字温度传感器实现对温度的测试与控制得到更快的开发,本文设计了一种基于AT89C51的温度检测及报警系统。

该系统将多个单总线温度传感器DS18B20并接在控制器的一个端口上,对各个传感器温度进行循环采集,将采集到的温度值与设定值进行比较,当超出设定的上限温度时,通过ISD1420语音电路给出语音提示及报警信号。

文中给出了单根数据线上扩展多个温度传感器的设计方法,并给出了系统实现的硬件原理图及软件流程图。

经实验测试表明,该系统测量精度高、抗干扰能力强、报警及时准确,具有一定的参考价值。

该系统设计和布线简单,结构紧凑,体积小,重量轻,抗干扰能力强,性价比高,扩展方便,在大型仓库,工厂,智能化建筑等领域的多点温度检测中有广阔的应用前景。

关键词:数字温度传感器;单总线;通信协议;DS18B20;AT89C2051;LED显示器;报警信号AbstractTemperature detection and control of industrial production process, one of the more typical applications, with sensors in production and life is more widely used, using a new single-bus digital temperature sensor to achieve the test and control the temperature more rapidly development, this paper is designed based on AT89C51 temperature detection and alarm systems. The system will be more than a single-bus temperature sensor DS18B20 and connected to a port on the controller, the temperature sensors on each loop collection, the temperature will be collected to compare with the set value, when the temperature exceeds the upper limit set , through the ISD1420 voice circuit gives voice prompts and alarm signal. In this paper, a single data lines extend multiple temperature sensor design methods and gives the system implementation of hardware and software flow diagram. The experimental tests show that this high accuracy, strong anti-interference ability, alarm timely and accurate, with a certain reference value. The system design and layout simple and compact structure, small size, light weight, anti-jamming capability, cost-effective to expand convenience, in large warehouses, factories, construction and other areas of intelligent multi-point temperature measurement in a wide range of applications prospects.Key words digital temperature sensor single bus communication protocols DS18B20 AT89C2051 LED display alarm signal目录1绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2温度检测与及报警系统的国内外状况 (1)1.3温度参数、温度检测和语音报警 (3)1.3.1 温度参数 (3)1.3.2 温度检测 (3)1.3.3 语音报警 (3)2 系统总体设计方案 (4)2.1单片机语音温度报警系统的总体设计 (4)2.2系统的基本工作过程 (5)3 单片机温度控制和语音报警系统硬件设计 (6)3.1温度控制和报警主机 (6)3.1.1主控制单片机 (6)3.1.2 AT89S51特点 (6)3.1.3 AT89S51主要功能特性: (7)3.1.4 温度检测和报警主机硬件电路设计 (7)3.1.4单片机及复位键控制模块 (10)3.2语音电路 (12)3.2.1 ISD1420芯片简述 (12)3.2.2 芯片引脚介绍 (13)3.2.3 芯片工作原理 (12)3.2.4 芯片工作模式 (13)3.2.5语音电路设计 (14)3.3DS18B20芯片简介 (14)3.3.1温度传感器的历史及简介 (14)3.3.2 DS18B20性能特点与内部结构 (15)3.3.3 DS18B20工作时序 (19)3.3.4 DS18B20的操作协议 (21)3.3.5 DS18B20序列号编码 (23)3.3.6 DS18B20的测温原理 (24)3.3.7 DS18B20的测温流程 (25)3.3.8 DS18B20数据校验与纠错 (25)3.3.9 DS18B20在测温系统中的应用 (27)3.3.10测温系统的硬件工作原理 (27)3.3.11 注意事项 (28)4 软件设计 (30)4.1设计思路 (30)4.2程序设计 (27)4.2.1 主程序 (31)4.2.2 读出温度子程序 (29)4.2.3温度转化命令子程序 (33)4.2.4计算温度子程序 (33)4.2.5显示数据刷新子程序 (34)4.2.6 LED显示程序模块 (34)5 系统调试 (36)5.1硬件调试 (36)5.1.1 硬件静态的调试 (37)5.1.2 系统硬件调试 (37)5.2软件调试 (37)5.3软硬联调 (37)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)附录 (41)1 绪论1.1 课题背景测量控制的作用是从生产现场中获取各种参数,运用科学计算的方法,综合各种先进技术,使每个生产环节都能够得到有效的控制,不但保证了生产的规范化、提高产品质量、降低成本,还确保了生产安全。

开题报告,单片机实现一个简单的信号发生器

开题报告,单片机实现一个简单的信号发生器

开题报告,单片机实现一个简单的信号发生器第一篇:开题报告, 单片机实现一个简单的信号发生器单片机实现一个简单的信号发生器一、课题来源及研究的目的和意义1.1课题来源教师虚拟。

1.2研究的目的及意义本课题是基于单片机的信号发生器的设计。

研究本课题可以熟悉c 语言,MATLAB及相关电子器件的功能和用法。

通过对单片机硬件、软件的设计,及硬件与软件的联调后可以进一步熟悉相关的知识,提高利用所学知识解决实际问题的能力。

二、课题所涉及的问题在国内(外)研究现状分析单片微型计算机,简称单片机,是微型计算机的一个分支。

采用超大规模技术把具有数据处理能力(如算术运算、逻辑运算、数据传送、中断处理)的微处理器,随机存取数据存储器,只读程序存储器,输入输出电路等电路集成到一块单块芯片上,构成一个体积小,然而功能较完善的计算机系统。

这些电路能在软件的控制下准确、迅速、高效地完成程序设计者事先规定的任务。

单片机诞生20世纪70年代。

当时微电子技术正处于发展阶段,集成电路也属于中规模发展时期,各种新材料新工艺尚未成熟,单片机仍处在初级的发展阶段,元件集成规模还比较小,功能比较简单。

1976年INTEL公司推出了MCS-48单片机,这个时期的单片机才是真正的8位单片微型计算机,并推向市场。

到了80年代初,单片机已发展到了高性能阶段,像INTEL公司的MCS-51系列。

九十年代以后,单片机获得了飞速的发展,世界各大半导体公司相继开发了功能更为强大的单片机。

美国Microchip公司发布了一种完全不兼容MCS-51的新一代PIC系列单片机,引起了业界的广泛关注,特别它的产品只有33条精简指令集吸引了不少用户。

1990年美国INTEL公司推出了80960超级32位单片机引起了计算机界的轰动,产品相继投放市场,成为单片机发展史上又一个重要的里程碑。

我国的单片机应用始于80年代,虽然发展迅速,但相对于世界市场我国的占有率还很低。

到目前为止,由于我国的微电子技术和制造工艺都比较落后及国外单片机的竞争等原因,我国还没有设计生产出自己的单片机。

单片机串行通信实验报告

单片机串行通信实验报告

单片机实验报告(三)实验名称:串行通信姓名:张昊学号:110404247班级:通信2班时间:2013.11南京理工大学紫金学院电光系一、实验目的1、理解单片机串行口的工作原理;2、学习使用单片机的TXD、RXD口;3、了MAX232解芯片的作用。

二、实验原理计算机与其外部设备之间进行数据交换称为通信。

通信的基本方式可分为并行通信和串行通信两种。

并行通信中数据至少有8路,可以同时将一个字节的8位二进制代码发送到对方。

串行通信用两根传输线进行数据的传输,一次只能发送一位二进制。

串行通信技术根据传送的编码格式不同,可分为同步通信和异步通信两种方式:1、同步方式:数据以数据块为单位传送。

在开始传送前用同步字符来指示,并由时钟来实现发送端和接收端同步。

2、异步方式:数据时不连续传送的。

以字符为单位进行传送。

被传送字节分为:起始位、数据位、校验位和停止位,称为一帧。

常用格式:a、1bit起始位+8bit数据位+无校验位+1bit停止位b、1bit起始位+8bit数据位+1位偶校验位+1bit停止位串行通信技术根据数据流动方向分为三种方式:1、单工通信:数据流动方向是固定的,数据只能由一方发送到另一方。

2、半双工通信:数据的流动方向是双向的,但一时刻,数据只能在一个方向流动。

3、全双工通信:允许数据在两个方向流动,即通信双方的数据发送和接收是同时的。

串行口控制寄存器SCON的格式如下:D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0SM0、SM1:由软件置位或清零,用于选择串行口四种工作方式。

SM2:多机通信控制位。

在方式2和方式3中,如SM2=1,则接收到的第9位数据(RB8)为0时不启动接收中断标志RI(即RI=0),并且将接收到的前8位数据丢弃;RB8为1时,才将接收到的前8位数据送入SBUF,并置位RI,产生中断请求。

当SM2=0时,则不论第9位数据为0或1,都将前8位数据装入SBUF中,并产生中断请求。

单片机串行通信发射机设计

单片机串行通信发射机设计

单片机串行通信发射机设计摘要:本文单片机串行通信发射机主要在实验室完成,参考有关的书籍和资料,个人完成电路的设计、焊接、检查、调试,再根据自己的硬件和通信协议用汇编语言编写发射和显示程序,然后加电调试,最终达到准确无误的发射和显示。

关键词:单片机控制信号芯片编程发射机是有线接收的,得却能完成数据在不同地方的传递,也完成了我们毕业设计的要求,但他受到了很多限制。

不如距离太远,导线太长久汇有干扰而且有时还会很大,使得接收到的信号很弱,甚至接收不到。

必须进行无线发射、接收的方面的研究,由于毕业设计的时间有限,就没能完成无线发射、接收的设计。

现在就介绍一下无线发射的原理和电路。

单片机无线串行接口电路由micrf102单片发射器芯片,工作在300~440 mhz ism频段;无线发射电路组成及工作原理。

图1 无线发射电路图无线发射电路如图1所示,电路以micrf102为核心。

micrf102是micrel公司推出的一个单片uhf/ask发射器,采用sop(m)-8封装,芯片内包含有:由基准振荡器、相位检波器、分频器、带通滤波器、压控振荡器构成的合成器,发射偏置控制,rf功率放大器,天线调谐控制和变容二极管等电路,是一个真正的”数据输入-无线输出”的单片无线发射器件。

uhf合成器产生载频和正交信号输出。

输入相位信号(i)用来驱动rf功率放大器。

天线调谐正交信号(q)用来比较天线信号相位。

天线调谐控制部分检测天线通道中发射信号的相位和控制变容二极管的电容,以调谐天线,实现天线自动调谐。

功率放大器输出受发射偏置控制单元控制。

ask/ook调制,提供低功耗模式,数据传输速率为20kb/s。

1、单片机串口接口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。

单片机单片机课程设计报告-双机串行通信

单片机单片机课程设计报告-双机串行通信

基于51单片机的双机串行通信设计【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展显示,数码管采用查表方式显示。

两个单片机之间采用RS232进展双机通信。

在通信过程中,使用通信协议进展通信。

【关键字】51单片机,串行通信,接口一、总体设计1.设计要求:两片单片机之间进展串行通信,发送端将0~f循环发送到接收端,并在接收端显示。

2.设计方案:本次设计,对于两片89C51,采用RS232进展双机通信。

发送方的数据由串行口TXD 段输出,经过电平转换芯片MAX232将TTL电平转换为RS232电平输出,经过传输线将信号传送到接收端。

接收方也使用MAX232芯片进展电平转换后,信号到达接收方串行口的接收端。

承受方接收后,在数码管上显示接收的信息。

为提高抗干扰能力,还可以在输入输出端加光耦合进展光电隔离。

软件局部,通过通信协议进展发送接收,主机先送AAH给从机,当从机接收到AAH 后,向主机答复BBH。

主机收到BBH后就把数码表TAB[16]中的10个数据送给从机,并发送检验和。

从机收到16个数据并计算接收到数据的检验和,与主机发送来的检验和进展比拟,假设检验和一样那么发送00H给主机;否那么发送FFH给主机,重新承受。

从机收到16个正确数据后送到一个数码管显示。

二、硬件设计1.51单片机串行通信功能图1.AT89C51计算机与外界的信息交换称为通信,常用的通信方式有两种:并行通信和串行通信。

51单片机用4个接口与外界进展数据输入与数据输出就是并行通信,并行通信的特点是传输信号的速度快,但所用的信号线较多,本钱高,传输的距离较近。

串行通信的特点是只用两条信号线〔一条信号线,再加一条地线作为信号回路〕即可完成通信,本钱低,传输的距离较远。

51单片机的串行接口是一个全双工的接口,它可以作为UART〔通用异步承受和发送器〕用,也可以作为同步移位存放器用。

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

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。

串行口通信技术开题报告

串行口通信技术开题报告

串行口通信技术开题报告第一篇:串行口通信技术开题报告华东交通大学大学本科生毕业设计(论文)开题报告姓名班级学号SCADA系统中串行通信接口程序设计题目一、背景、概况及意义监控系统运行的可靠性,取决于远动装置本身的可靠性和数据传输的可靠性,所以说,通信的质量是关键。

为此,我们在通信硬件的配置上选用当今世界上流行的成熟的产品,监控系统通常采用异步串行通信。

异步串行通信因为其诞生时间早,使用简单方便,成本低廉,可以适应大规模长距离传输等多种特点,一直得到各个领域的广泛应用,尤其在工业自动化领域,大量的设备和系统采用串行通信方式进行信息交换。

二、研究主要内容监控系统通常采用异步串行通信,而通用异步收发器(UART)在其中起着至关重要的作用。

本课题就是就是针对UART的特点,利用C语言设计异步串行通信接口程序,在硬件调试中达到双方通信的目的。

通信软件上运用开放式设计的思想,采用模块化、组合化设计方法。

能确保系统的正常安全运行。

在监控系统通信中,数据的传输是以报文的形式进行传输的。

三、课题研究的步骤和思路。

1..研究异步串行通信适配器的工作原理。

异步串行通信适配器的关键是通用异步收发器(UART)。

常见的UART为INS8250,因此通过研究INS8250来了解异步串行通信适配器的工作原理。

通过了解INS8250的外部引脚,UART内部结构和采用UART的异步通信适配器硬件结构逻辑,为接下来的串行通信程序设计做准备。

2.分析和探讨监控系统通信中串行通信工作原理。

通过学习串行通信的基本概念、数据传送方式、波特率和收|发时钟、信号调制解调、差错控制、信道复用和串行通信的基本方式来掌握串行通信的工作原理。

3.设计串行通信接口的初始化程序。

作为系统的外设,异步通信适配器和中断控制器都有其对应的I/O 口地址,本次设计采用C 语言函数库对芯片进行读写。

确定数据传输帧格式(包括数据位长度、停止位长度及有无奇偶校验和校验的类型)、确定传输波特率以及确定INS8250的操作方式。

单片机串行通信发射机

单片机串行通信发射机

1 绪论我所做的单片机串行通信发射机主要在实验室完成,参考有关的书籍和资料,个人完成电路的设计、焊接、检查、调试,再根据自己的硬件和通信协议用汇编语言编写发射和显示程序,然后加电调试,最终达到准确无误的发射和显示。

在这过程中需要选择适当的元件,合理的电路图扎实的焊接技术,基本的故障排除和纠正能力,会使用基本的仪器对硬件进行调试,会熟练的运用汇编语言编写程序,会用相关的软件对自己的程序进行翻译,并烧进芯片中,要与对方接收机统一通信协议,要耐心的反复检查、修改和调试,直到达到预期目的。

单片机串行通信发射机采用串行工作方式,发射并显示两位数字信息,既显示00-99,使数据能够在不同地方传递。

硬件部分主要分两大块,由AT89C51和多个按键组成的控制模块,包括时钟电路、控制信号电路,时钟采用6MHZ晶振和30pF的电容来组成部时钟方式,控制信号用手动开关来控制,P1口来控制,P2、P3口产生信号并通过共阳极数码管来显示,软件采用汇编语言来编写,发射程序在通信协议一致的情况下完成数据的发射,同时显示程序对发射的数据加以显示。

毕业设计的目的是了解基本电路设计的流程,丰富自己的知识和理论,巩固所学的知识,提高自己的动手能力和实验能力,从而具备一定的设计能力。

我做得的毕业设计注重于对单片机串行发射的理论的理解,明白发射机的工作原理,以便以后单片机领域的开发和研制打下基础,提高自己的设计能力,培养创新能力,丰富自己的知识理论,做到理论和实际结合。

本课题的重要意义还在于能在进一步层次了解单片机的工作原理,部结构和工作状态。

理解单片机的接口技术,中断技术,存储方式,时钟方式和控制方式,这样才能更好的利用单片机来做有效的设计。

我的毕业设计分为两个部分,硬件部分和软件部分。

硬件部分介绍:单片机串行通信发射机电路的设计,单片机AT89C51的功能和其在电路的作用。

介绍了AT89C51的管脚结构和每个管脚的作用及各自的连接方法。

单片机与PC机之间的串行通信设计【课程设计报告】

单片机与PC机之间的串行通信设计【课程设计报告】

单片机与PC机之间的串行通信设计【课程设计报告】本报告旨在介绍单片机与PC机之间的串行通信设计。

我们将阐述课程设计报告的主题和目的,并说明单片机与PC机之间串行通信的重要性和应用领域。

串行通信是一种在单片机和PC机之间进行数据传输的常用方法。

在许多电子系统中,单片机扮演着控制和数据处理的重要角色,而PC机作为用户与单片机之间的接口和信息处理中心。

为了实现单片机与PC机之间的通信,串行通信技术成为一种高效、可靠的选择。

串行通信的重要性主要体现在以下几个方面:数据传输速度:串行通信可以提供较高的数据传输速度,使单片机和PC机在快速处理和传输大量数据时更加高效。

数据传输距离:串行通信可以允许单片机和PC机之间的数据传输距离较远,适用于需要远程控制和监测的应用场景。

电路连接简单:串行通信只需要少量的电气接口和信号线,使得硬件连接更加简单,降低了系统的成本和复杂度。

应用广泛:串行通信被广泛应用于各种领域,如工业自动化、物联网、通信设备等。

掌握串行通信设计技能对于电子工程师具有重要意义。

通过本课程设计报告,我们将详细介绍单片机与PC机之间的串行通信设计原理、方法和相关技术要点。

我们将讨论不同的通信协议和接口标准,并给出具体的设计实例和案例分析。

我们相信通过对串行通信设计的深入研究和实践,我们可以提高对单片机与PC机之间通信的理解和应用能力。

让我们开始我们的单片机与PC机之间的串行通信设计之旅吧!在本报告中,我们将简要介绍单片机和PC机的基本概念,解释串行通信的原理与方法。

单片机的基本概念单片机是一种集成电路,也称为微控制器,具有处理和控制电子设备的能力。

它通常包括中央处理器、存储器、输入输出设备和各种接口。

单片机广泛应用于各种电子设备中,如家电、汽车、通讯设备等。

PC机的基本概念PC(个人电脑)机指的是个人使用的计算机系统,通常包括中央处理器、主板、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等设备。

PC机是一种通用计算机系统,可运行各种软件应用。

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

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。

基于单片机的串行通信发射机设计

基于单片机的串行通信发射机设计

河南机电高等专科学校单片机原理及应用课题名称:基于单片机的串行通信发射机设计专业:数控设备应用与维护班级:数维102学号: **********名:***成绩:2012年5月30日设计任务书一、设计任务以89C51单片机作为主控芯片,设计串行通信发射机。

最终达到以串行工作方式准确无误的发射和显示信号, 能够方便地在单片机与单片机之间,构成一个点对点、一点对多点的无线串行数据传输通道。

二、设计方案及工作原理设计方案:这个系统有如下两个部分:硬件电路部分有A/D转换器及接口电路、单片机的接口电路及A/D转换器与单片机的数据线、无线数据发射电路。

软件部分是A/D转换器的数据采集部分,用软件对A/D0809转换成的数据进行CRC—8编码,然后将采集到的八位数据和转换好的CRC—8编码作为一帧通过无线发送模块发送出去。

工作原理:单片机串行通信发射机采用串行工作方式,发射并显示两位数字信息,既显示00-99,使数据能够在不同地方传递。

硬件部分主要分两大块,由AT89C51和多个按键组成的控制模块,包括时钟电路、控制信号电路,时钟采用6MHZ 晶振和30pF的电容来组成内部时钟方式,控制信号用手动开关来控制,P1口来控制,P2、P3口产生信号并通过共阳极数码管来显示,软件采用汇编语言来编写,发射程序在通信协议一致的情况下完成数据的发射,同时显示程序对发射的数据加以显示目录第一章系统设计要求和解决方案第二章硬件系统第三章软件系统第四章实现的功能第五章缺点及可能的解决方法第六章心得体会附录一参考文献附录二硬件原理图附录三程序流程图河南机电高等专科学校课程设计报告第一章系统设计要求和解决方案设计要求:电路主要由AT89C51单片机和由多个按键组成的控制模块、时钟电路、显示电路、电平转换电路等部分组成。

其主要技术指标:○1P1 口来控制,通过按键对系统的各部分进行控制○2P2、P3 口产生信号并通过共阳极数码管显示。

基于单片机的开题报告

基于单片机的开题报告

基于单片机的开题报告一、综述本课题国内外研究动态,说明选题的依据和意义当今社会,随着日益增长的社会发展,人们对于社活的水平也日益提升,不仅在物质享受方面有所提高,在精神享用方面也逐渐快速增长。

最显著的就是汽车的快速增长。

现在几乎每户人家都存有一辆汽车,以至于道路经常阻塞,频密发生交通事故。

由于这种状况的发生,这就建议能够有效率的管理交通,其中十字路口的交通灯起至着非常大的促进作用。

因此,交通灯的有效率掌控能够较好的减轻当前的交通堵塞压力。

通常的交通灯只有四盏红绿灯,红灯严禁,绿灯通行。

较好的交通灯不仅存有红黄绿灯,除了可以使行人通行的行人路灯以及表明通行方向和时间的显示器。

其中主干道为双向的交通线路,横向的辅路可以可供行人奔跑。

主干道上的红绿灯统一指挥车辆的高速行驶,辅路上的红绿灯统一指挥行人的通行与严禁。

但是这种交通灯还是无法满足用户当前的交通状况,必须并使车辆和行人能够有条不紊的通行,就须要交通灯能够根据车流量自动的调节时间,这样就可以提升通行的效率。

目前国内存有一种新型的`无线十字路口交通灯智能感应器控制系统,该系统的主机通过无线模块通信获得各方向从机收集的公路车辆实时流量信息并排序出来十字路口交通动态分体式时。

该系统突破了传统紧固分体式时模式,大大提高了十字路口车辆通行效率,减轻了交通阻塞,具备实际应用领域前景。

本设计采用51系列单片机设计智能交通灯,该系统由单片机、交通灯显示、LED倒计时、车辆检测及调整、违规检测、紧急处理、时间模式手动设置等模块组成。

系统除基本交通灯功能外,还具有通行时间手动设置、可倒计时显示、急车强行通过、车流量检测及调整、交通异常状况判别及处理等相关功能。

理论证明该系统能够简单、经济、有效地疏导交通,提高交通路口的通行能力。

单片机就是一种广泛应用的微处理器技术。

单片机具备种类多样、价格低、功能强大和拓展能力弱等优点。

随着第一代4十一位单片机的问世,在短短三十几年时间中,单片机产品不断更新,其发展大致经历了4个阶段。

开题报告单片机与PC串行通信的设计与实现

开题报告单片机与PC串行通信的设计与实现
3)动态链接库文件的设计
串口通信动态链接库文件是为满足工业通信需要而设计的。目前工业领域要求上位计算机对下位机实时数据采集和控制。本DLL采用windows API函数编写,实时性好。
五.预期目标
(1)运行于PC端的程序可通过调用动态链接库文件对下位机进行数据访问和传送命令;
(2)下位机串行通信模块具有通用性和可移植性,可以通过简单的设置和改变而嵌入到其它数据采集系统中;
指导教师意见(对课题的深度、广度及工作量的意见和对毕业设计结果的预测):
指导教师:
年月日
系部意见:
系主任:
年月日
注:开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一,此报告应在导师的指导下,由学生填写,经导师签署意见及系部审核后生效。
【5】曹素芬.MCS51系列单片机原理与接口技术教程.沈阳:东北大学出版社,1994
【6】高传善.接口与通讯.上海:复旦大学出版社,1992
【7】李朝青.PC机及单片机数据通信技术.北京:北京航空航天大学出版社,2000
【8】何立民.单片机应用系统设计(系统配置与接口技术).北京:北京航空航天大学出版社,1990
为了提高通信可靠性和抗干扰能力,上、下位机在建立通信联系时,先利用握手信号(软握手)进行通信测试。若下位机自检出错,则在应答上位机命令时上传错误代码;若通信间隔时间超过限定时间,则此次通信数据作废;若连续多次通信数据出错则报告系统通信数据出错。微机用查询方法发送和接收,单片机采用中断方法接收和发送数据。
第4周:根据任务,查阅相关技术资料,确定课题初步的总体设计思路和方案,写出开题报告。
第5~7周:串行通信协议的制定;
第8~11周:软件设计,下位机程序与动态链接库文件的设计;

单片机串行通信发射机 的设计

单片机串行通信发射机 的设计

单片机串行通信发射机的设计学生:XXX学号:XXX专业:XXX班级:XXX指导教师:XXX单片机串行通信发射机的设计单片机串行通信发射机的设计摘要:近年来,单片机串行通信发射机广泛应用于无线通讯,数据交换。

本设计是以美国Atmel公司的AT89C51单片机作为主控芯片,共使用两片单片机为甲机和乙机。

一片用于发射数据,信号的发送由按键控制,另一片接收数据并用2位共阳极数码管显示。

同时发送数据到PC机上,在PC机界面上显示。

采用MAX232 芯片实现RS232 的EIA 电平与单片机TTL 电平的转换,通过电平转换电路把有效数据发送给PC机。

并在单片机与MAX232 芯片之间加入芯片SN75179能够实现远距离传输。

本设计主要实现了单片机与PC机以及两片单片机之间的串行通信。

关键词: AT89C51单片机;串口通信;数码管;双机通信Design of Serial Communication TransmitterHU Xinna(Sichuan University of Science and Engineering, Zigong, China, 643000)Abstract:In recent years, serial communication transmitter is widely used in wireless communication, data exchange. The design is based on the American Atmel company AT89C51 microcontroller as the main control chip, A total of two single-chip microcomputer as a machine A and a machine B. One for transmitting data, the signal sent by the button control, the other one used for received data and used 2 common anode led display. At the same time to send data to the PC, in the PC interface. The transformation beween RS232 ELA level and TTL level by MAX232 chip, through the level conversion circuit to send data to PC machine. And join between MCU and MAX232 chip SN75179 to realize the long distance transmission. This design mainly realizes the monolithic integrated circuit and the PC machine and serial communication between two single-chip microcomputer.Key words: AT89C51 MCU;serial communication;digital tube ;digital communication目录摘要 (I)ABSTRACT .......................................................... I I 第1章前言 .. (1)1.1选题的背景和意义 (1)1.2国内外相关研究的最新成果和动态 (2)1.3课题的研究内容 (2)1.4 应用场合和功能 (2)1.5本章小结 (3)第2章设计要求与方案论证 (4)2.1设计要求 (4)2.2 系统基本方案的选择与论证 (4)2.2.1单片机芯片的选择方案和论证 (4)2.2.2显示器件的选择方案和论证 (4)2.2.3键盘形式的选择方案和论证 (5)2.2.4串行通信的选择方案和论证 (5)2.3 电路设计的最终方案 (5)2.4本章小结 (6)第3章系统的硬件设计与实现 (7)3.1 单片机主控模块设计 (7)3.1.1元器件AT89C51的介绍 (8)3.1.2晶振电路设计 (11)3.1.3复位电路设计 (11)3.2键盘控制电路设计 (12)3.3甲机与乙级的串行通信设计 (13)3.3.1数据缓冲器(SBUF) (13)3.3.2串行口控制寄存器SCON (14)3.3.3输入移位寄存器 (15)3.3.4波特率发生器 (15)3.3.5电源控制寄存器PCON (15)3.3.6波特率计算 (16)3.4电平转换电路的设计 (16)3.4.1 MAX232资料简介 (17)3.4.2 RS232的应用 (18)3.4.3 SN75179B (18)3.5显示模块的设计 (19)3.6本章小结 (21)第4章系统的软件设计与实现 (22)4.1程序设计流程图 (22)4.1.1单片机与PC机之间的串行通信程序 (22)4.1.2单片机与单片机之间串行通信程序 (23)4.2系统程序设计 (24)4.3本章小结 (25)第5章结束语 (26)致谢 (27)参考文献 (28)附录Ⅰ:系统电路图 (29)附录Ⅱ:系统程序 (30)第1章前言1.1选题的背景和意义目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展,今后单片机的发展趋势将进一步向着CMOS化、低功耗化、低电压化、低噪声与高可靠性、大容量化、高性能化、小容量、低价格化、外围电路内装化和串行扩展技术。

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毕业设计(论文)开题报告题目:基于单片机的串行通信发射机设计专业:电子信息工程一、选题的背景、意义随着微机和单片机技术的不断发展,由PC机和多台单片机构成的多机网络监控系统已成为单片机技术发展的一个方向。

它结合了单片机在实时数据的采集和微机对图形处理,显示的优点[1]。

同时,Windows环境下后台微机在数据库管理上具有明显的优势,二者结合,使得单片机的应用已不仅仅局限于传统意义上的自动监测或控制,而形成以网络为核心的分布或多点系统发展的趋势。

但这些单片机的发展方向和趋势的前提必须有一个良好的通信,使得微机能良好的采集单片机传来的数据[2]。

由于串行通信是一种简单、易行可靠的通信方式,所以在工业控制中已被大量采用。

在许多工业生产中用哪个计算机对生产过程实行实时监控,对下位机发送来的数据进行实时数据处理,以及控制信号的产生与传输等功能[3]。

在这种工业生产的特定环境下,计算机要与过程控制的实时信号相联系,因此要求计算机能实现对串行端口的直接操作。

故本设计就是要通过单片机的发送,让PC机能对单片机发送的数据进行接收。

二、相关研究的最新成果及动态至今,微机与下位单片机的通信发展已经有十几年的历史了,随着越来越成熟的通信技术和控制系统,PC机与下位机的通信已经实现了产品化、工业化[4]。

但是越来越多的现实问题对该通信领域的要求越来越高。

如便捷问题,无线的通信。

近年来,上位机与下位机的通信领域研究的势头与日俱增,成果也越来越多。

现在该通信领域正朝着网络化、便捷化、无线化发展。

网络化就是以一台PC机为核心机对多个下位机进行数据的采集和处理,并发送相应的命令进行控制。

如果有需要的话,各个下位机之间也可以形成通信,以方便满足通信的需要。

便捷化,串口通信已经是非常成熟的一种通信方式,但由于是串口形式,必须PC机上要有RS232接口,这样的连接对于以体积为重要指标的笔记本电脑就不是非常的方便了,这样,USB接口就应运而生了,这是一种全新的接口模式。

无线化,随着计算机通信和无线技术的逐步融洽,通信已经从传统的有线通信转化到了无线通信,无线通信有快捷、方便、可移动和安全等优势,所以现在已经广泛应用到了遥控玩具、汽车电子、环境监测和电气自动化等领域[5]。

三、课题的研究内容及拟采取的研究方法(技术路线)、研究难点及预期达到的目标1、研究内容随着数字、信息化的高速发展,PC机对下位单片机得良好通信就显得尤为重要。

串行通信是一种简单、易行可靠的通信方式。

故我欲采用以单片机为控制核心,利用串行通信设计并制作一串行通信发射机。

电路主要由AT AT89C51单片机和由多个按键组成的控制模块,时钟电路、显示电路、电平转换电路等部分组成。

其主要技术指标:①P1口来控制,通过按键对系统的各个部分进行控制。

②P2、P3口产生信号并通过共阳极数码管来显示。

③软件采用C语言来编写,发射程序在通信协议一致的情况下完成数据的发射,同时,显示程序对发射的数据加以显示[6]。

2、研究方法(技术路线)本次毕业设计的主要任务与目标是利用单片机实现串行通信,通过对单片机的控制,实现数据的传输。

每一部分的实现由按键来控制,当按键按下时,分别给显示电路赋初值,进行通信协议的初始化,计数器的计数[7]。

最后发射显示在数码管上的数据,然后在电脑上显示。

总的硬件框图如图1所示。

图1硬件框图1)、硬件部分由于51系列单片机有优异的性能价格比,内部资源丰富,故本次发射机的主CPU采用AT89C51单片机来实现。

①时钟电路和复位电路单片机的时钟电路可采用的方式有内部时钟方式和外部时钟方式,但一般情况下都是采用内部时钟方式。

复位电路采用的是上电自动复位和开关手动复位.②AT89C51单片机接口设计AT89C51单片机内部有一个全双工的串行口,其与外部交换数据用两线即可完成,该引脚与单片机的P3.0(RXD)、P3.1(TXD)共用。

可以通过单片机的这两个脚与外部进行通信。

③按键控制与显示部分按键部分:按键有独立键盘和矩阵键盘之分,但由于本设计用到的控制按键不多,故采用独立按键。

这样更清晰、方便。

显示部分:方案①用两位的数码管来显示,方案②可以采用液晶屏来显示。

但考虑到液晶的价格和两者的性能,所以选择数码管来显示。

④电平转换电路主要的电平转换芯片有MAX232、MAX422、MAX485,但考虑到本设计不用考虑信号的传输速度及传输的距离等问题,在遵守资源的合理利用准则下,我采用MAX232芯片来转换电平[8]。

2)、软件部分软件部分包括两大部分,一是串行口通信的通信协议,二是单片机的控制发射程序[9]。

其软件的大致流程图如图2所示。

图2软件流程图①通信协议的设计,本设计的通信协议包括:A、串口控制寄存器SCON的设置根据实际要求,选择合适的串行口工作方式。

由SCON中的SM1和SM2决定。

B、定时器的初始化设置.确定定时器的工作方式,并根据要求的通信波特率来计算定时器需装入的初值。

这些的设置都是要对寄存器TMOD进行编程。

在启动定时器时,还要编程TCON 寄存器中的TR1位。

C、中断设置串行口工作在中断方式时,要进行中断设置,这样就要对IE、IP寄存器进行中断设置[10]。

②单片机控制和发射程序的设计设计单片机通讯程序时,必须充分发挥单片机的效率[11]。

由于单片机多应用于使用性较强的控制场合,所以应将及时响应和控制对象的动作放在优先考虑的位置尽量减少通讯等辅助性操作所占用的CPU的时间,而且应尽量减少通讯占用的时间[12]。

基于以上考虑,在设计单片机通讯程序时,将其分成3个部分,按键控制部分、中断接收部分和通讯处理部分。

按键程序控制着几时进行发送、显示。

中断发送就是当发送的SBUF中有数据要发出,并且串口中断开启,则进入中断,把发送的内容进行发送(通信协议设置好的时)[13]。

通讯处理部分,就是显示发射的数据[14]。

3、研究难点本设计主要的研究难点在软件的编程上:①通信协议的制作。

包括单片机中一些寄存器的赋值、参数的计算等。

②按键程序的编写,要考虑的包括一些逻辑关系,还有就是按键的防抖动程序。

③显示子程序的编写,动态显示过程。

4、预期达到的目标根据硬件和通信协议用汇编语言编写发射和显示程序,然后加电调试,最终达到准确无误的发射和显示。

在这过程中需要选择适当的元件,合理的电路图,扎实的焊接技术,基本的故障排除和纠正能力,会使用基本的仪器,对硬件进行调试;会熟练的运用汇编语言编写程序,会用相关软件对自己的程序进行翻译,并烧进芯片中,要与对方接收机统一通信协议,要耐心的检查、修改和调试,直到达到预期目的[15]。

四、研究工作详细工作进度和安排1、2010年11月23日—2010年12月5日布置毕业设计任务,讲解毕业设计的方法和步骤,查找、分析相关文献资料。

2、2010年12月6日—2011年1月10日初步拟定系统采取的研究方法、设计路线,完成文献综述、外文翻译的撰写。

3、2011年1月11日—2011年3月5日整理相关资料,确定系统完成的主要功能,绘制系统的流程图。

完成开题报告。

4、2011年3月5日—2011年4月8日进行详细的系统分析,完成电路的设计,每周汇总情况、问题和进度一次,各人随时可通过电话、ICQ或E-MAIL联系。

开始撰写论文大纲及初稿。

5、2011年4月9日—2011年5月3日系统开发、代码设计、系统调试、修改及优化阶段。

6、2011年5月4日—2011年5月26日完成毕业论文并提交。

7、2011年5月27日—2011年5月29日准备毕业论文答辩。

5参考文献[1] 熊杰.单片机与PC机的串行通信[M].江西:江西环境工程学院,2010.[2] 陈欣琳,王海峰,金亮.PC机和MCS-51单片机间的串行通信[M].中国科技信息2009年第13期.[3] 于艳,顾桓.MCS.51单片机和PC机问的串口通信[M].西安:西安理工大学印刷包装工程学院,2007.[4] 林继光,吴明光.PC机和单片机串行通信程序设计[M].浙江:浙江大学工业控制研究所,2001.[5] 宋兵跃,吴军辉,黄斌.单片机的高效串行通信研究[M].上海:同济大学现代农业科学与工程研究院.上海:同济大学教育部设施农业网上合作中心,2010.[6] 张忠华.单片机与PC机串行通信的实现 [M].北京:北京外国语大学信息技术中,2009.[7] 马壮,张过旭,张雅静,刘陟升.基于PROTEUS的PC机与单片机串行通信仿真系统的设计[M].辽宁:唐山学院信息工程系,河北唐山063000.辽宁:沈阳市自来水大东营业,2009.[8] 梁中华,王子威,祁春清,索迹.PC机与单片机串行通信的研究[M].辽宁:沈阳工业大学电气工檀学院,沈阳110023.辽宁:辽宁石油化工大学信息工程学院,2005.[9] 王玮.5 1单片机与P C机串行通信接口的设计[M].湖北:孝感学院物理与电子信息工程,2009.[10]黄灿胜.基于5 1单片机I 2C总线串行通信的应用[M].广西:南宁师范高等专科学校物,2009.[11] 何文才,杜鹏,刘培鹤,牛晓蕾,张媛媛.基于VB,NET的PC机和MCS-51单片机之间的串行通信[M].北京:北京电子科技学院通信工程系,2006. [12] 袁月峰,张树森,姚继权.基于Visual Basic6.0下PC机与MCS-51单片机的串行通信[M].辽宁:辽宁工程技术大学机械工程学院,2003.[13] 徐小涛.基于MCS-5 1单片机的串行通信[M].2010.[14] Liu Huachang.Analog Serial Communication Between Minitype PIC and PC [M]. China: The Institute of Electronic Engineering of CAEP,2008.[15] ZHU Jian-jun,Lin Shi-wei, Yu Jun,Sun Lu-mei. System Design of Serial Port Communication between 51Single-chip Microcomputer and PC [M]. China: Jilin Institute of Chemical Technology.。

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