实验七 单片机串口通信

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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。

单片机串口通信原理

单片机串口通信原理

单片机串口通信原理
单片机串口通信原理是指通过串口进行数据的发送和接收。

串口通信是一种异步通信方式,它使用两根信号线(TXD和RXD)进行数据的传输。

在发送数据时,单片机将待发送的数据通过串口发送数据线(TXD)发送出去。

发送的数据会经过一个串口发送缓冲区,然后按照一定的通信协议进行处理,并通过串口传输线将数据发送给外部设备。

在接收数据时,外部设备将待发送的数据通过串口传输线发送给单片机。

单片机接收数据线(RXD)会将接收到的数据传
输到一个串口接收缓冲区中。

然后,单片机会根据通信协议进行数据的解析和处理,最后将数据保存在内部的寄存器中供程序使用。

串口通信协议通常包括数据位、停止位、校验位等信息。

数据位指的是每个数据字节占据的位数,常见的有8位和9位两种。

停止位用于表示数据的结束,常用的有1位和2位两种。

校验位用于检测数据在传输过程中是否发生错误,常见的校验方式有奇偶校验和无校验。

总的来说,单片机串口通信原理是通过串口发送数据线和接收数据线进行数据的传输和接收,并通过一定的通信协议进行数据的解析和处理。

这种通信方式可以实现单片机与外部设备的数据交换,广泛应用于各种嵌入式系统和物联网设备中。

单片机串口通信设计报告

单片机串口通信设计报告

单片机串口通信设计报告一、实验目的将单片机IO 口状态通过串口发送至PC 机,PC 上位机程序使用串口调试助手或自行编程。

二、串口通信方式串口通信分为两种:串行同步通信、串行异步通信本实验采用串行异步通信,即RS232通信。

在异步通行中有两个比较重要的指标:字符帧格式和波特率。

数据通常以字符或者字节为单位组成字符帧传送。

字符帧由发送端逐帧发送,通过传输线被接收设备逐帧接收。

发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接收,这两个时钟源彼此独立,互不同步。

数据传输特点:从低位开始发送到高位(起始位一般是1位的低电平开始的,接着的是数据位5-10位,一般是8位,接下来是奇偶校验位1位,停止位1-2位,空闲位)帧格式图起始位数据位奇偶校验位停止位空闲位起始位数据位硬件原理图三、相关寄存器1、串行接口控制寄存器SCON用于选择串行通信的工作方式和某些控制功能。

(1)、SM0 SM1:串行口工作方式控制位SM0、SM1工作方式 :00方式0 ;01方式1;10方式2;11方式3。

(2)、SM2:多机通信控制位多机通信是工作于方式2和方式3,SM2位主要用于方式2和方式3。

接收状态,当串行口工作于方式2或3,以及SM2=1时,只有当接收到第9位数据(RB8)为1时,才把接收到的前8位数据送入SBUF ,且置位RI 发出中断申请,否则会将接受到的数据放弃。

当SM2=0时,就不管第9位数据是0还是1,都会将数据送入SBUF ,并发出中断申请。

工作于方式0时,SM2必须为0。

(3)、REN :允许接收位内部CPU 总线(TXD )(RXD )D0D1D2D3D4D5D6D7SCON: 可位寻址字节地址:98HREN 用于控制数据接收的允许和禁止,REN=1时,允许接收,REN=0时,禁止接收。

(4)、TB8:发送接收数据位8在方式2和方式3中,TB8是要发送的——即第9位数据位。

在多机通信中同样亦要传输这一位,并且它代表传输的地址还是数据,TB8=0为数据,TB8=1时为地址。

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
实验目的:
1.掌握单片机串口通信的基本原理和实现方法;
2.学会使用串口模块与上位机进行数据交互;
3.进一步巩固单片机的编程与调试能力。

实验原理:
实验器材:
1.STC89C52单片机开发板1块
2.PC机一台
3.串口线1根
4. 上位机调试软件(如Tera Term) 1个
实验步骤:
1.将STC89C52单片机开发板与PC机通过串口线连接起来;
2. 使用Keil等编程软件编写单片机程序,实现串口通信功能;
4.在PC机上打开上位机调试软件,设置波特率和数据位;
5.测试通信功能,查看上位机接收到的数据是否正确。

实验结果:
经过调试和测试,实验结果如下:
1.单片机程序正常运行,可以通过串口与PC机进行数据交互;
2.上位机调试软件能够正确接收到单片机发来的数据,并显示在界面上;
实验总结:
通过本次实验,我掌握了单片机串口通信的基本原理和实现方法。


实验中,我学会了使用串口模块与上位机进行数据交互,并进一步提高了
单片机的编程与调试能力。

这对于今后的电子设计与开发工作将具有很大
的帮助。

同时,在实验过程中,我也遇到了一些问题和困难,如串口连接错误、波特率设置错误等,但通过仔细检查和调试,最终我成功解决了这些问题。

在以后的学习和工作中,我将进一步熟悉串口通信的相关知识,并通
过实际项目的实践,提升自己的实际操作能力和解决问题的能力。

我相信,通过不断的学习和实践,我会越来越熟练地掌握串口通信技术,为以后的
工作打下坚实的基础。

单片机 串行口通信实验

单片机 串行口通信实验

实验三串行口通信实验一、实验内容据图1所示电路,两个同学为一组分为甲方、乙方,所有实验都采用方式3,偶校验,波特率为2400bit/s,采用T1作波特率发生器,均采用中断发送和接收。

按键值a:按K1,a=0x01;按K2,a=0x02;按K3,a=0x04;按K4,a=0x08。

1、单向通信向甲方连续不断地发送变量a的值,未按键,a=0x0f,按键后根据按键确定a值;并将a的值取反从P0口输出,控制D0、D1、D2、D3相应点亮。

乙方接收到数据并偶校验正确后,将接收数据取反从P0口输出,控制D0、D1、D2、D3相应点亮。

2、双向通信甲方连续不断地发送变量a的值,未按键,a=0x0f,按键后根据按键确定a 值;乙方未按键不发送,按键后将a*16发送;甲乙双方都将发送数据与接收数据相或后再取反,从P0口输出控制D0—D7相应点亮。

3、间隔发送未按键,甲方不发送数据,按键后甲方每隔50ms连续发送4个字节:0xff、a、a、a。

乙方只在收到甲方数据0xff后的3个数据并验证相同时,才将接收数据*16发送。

甲乙双方都将发送数据与接收数据相或后,从P0口输出控制D0—D7相应点亮。

二、实验方案本人负责编程和处理乙机的编程和实验。

1、总体方案设计所用硬件:AT89C52、BUTTON、LED、10BQ040、电源共有4个按键K1、K2、K3、K4,分别连接到单片机P2.0、P2.1、P2.2、P2.3引脚,按键后对应引脚为低电平,通过4个二极管5连接到P3.2(外部中断0),通过通信接口排插将甲机的TXD、RXD连接到乙机的RXD、TXD。

软件设计:1、按键处理采用中断处理按键,甲方在外部中断0服务程序中:判断按键确定发送数据,并判断是否开始发送,若未开始发送,设置TI=1。

2、双向通信串行口中断后要注意判断是发送中断( TI=1 ) 还是接收中断( RI=1 ),判断完后要清除标志。

发送数据和接收数据函数void send(uchar dat){ACC=dat;TB8=P;//将奇偶校验位作为第9位数据发送,采用偶校验SBUF=ACC;}uchar receive(){ACC=SBUF;//将接收缓冲器的数据存于ACCif(RB8==P){//只有奇偶校验成功才能往下执行,接收数据return ACC;//返回接收缓冲器的数据}else{return 0x00;}}主要算法1(单向通信和双向通信实验项目合一):1、全局变量的定义:uchar a; //记录发送数据uchar b;//记录接收数据2、外部中断0键控函数(用来发送数据给甲机):void keyControl() interrupt 0{if(INT0==0){//K1键按下,a=0x01if(K1==0){a=0x01*16;}//K2键按下,a=0x02if(K2==0){a=0x02*16;}//K3键按下,a=0x04if(K3==0){a=0x04*16;}//K4键按下,a=0x08if(K4==0){a=0x08*16;}}TI=1;}3、串行口中断函数:void ES_int() interrupt 4{//串行口中断函数if(RI){RI=0;b=receive();}if(TI){TI=0;send(a);}}主要算法2(间隔发送):1、全局变量的定义:uchar a;//发送数据int send_time=0;//记录发送的次数uchar b; //接收数据int receive_time=0;//记录接收的次数uchar c[3];//判断接收值是否相同2、串行口中断函数:void ES_int() interrupt 4{//串行口中断函数if(RI){//接收中断RI=0;if(receive_time==1){if(receive()==0xff){//判断第一次接收的数据是否为0xff,是继续接收后面的三个数据,否重新接收第一个数据receive_time++;}else{receive_time=1;}}else if(receive_time>=2&&receive_time<=4){if(receive_time==2){//接收第一位个数据c[0]=receive();}if(receive_time==3){//接收第二个数据c[1]=receive();}if(receive_time==4){//接收第三个数据c[2]=receive();if(c[0]==c[1]&&c[1]==c[2]){//判断后三个数据是否相同,相同就把接收到的数据*16然后发送给甲机b=c[0];a=b*16;send_time=1;TI=1;}}receive_time++;}}if(TI){//发送中断TI=0;if(send_time==1){send(0xff);}else if(send_time>=2&&send_time<=4){send(a);}if(send_time==4)//发送成功显示LEDlight(~(a|b));send_time++;}}2、实验原理图图2-1 实验原理图3、程序流程图图2-2 双向通信程序流程图图2-3 间隔发送程序流程图三、源程序双向通信程序源代码:#include"reg51.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//#define TH(a) (65536-a)/256//定义装入定时器高8位的时间常数//#define TL(a) (65536-a)%256//定义装入定时器低8位的时间常数sbit p=PSW^0;sbit K1=P2^0;sbit K2=P2^1;sbit K3=P2^2;sbit K4=P2^3;uchar a; //记录发送数据uchar b;//记录接收数据void light(uchar dat){//亮灯函数P0=dat;}void send(uchar dat){ACC=dat;TB8=P;//将奇偶校验位作为第9位数据发送,采用偶校验SBUF=ACC;}uchar receive(){ACC=SBUF;//将接收缓冲器的数据存于ACCif(RB8==P){//只有奇偶校验成功才能往下执行,接收数据return ACC;//返回接收缓冲器的数据}else{return 0x00;}}void main(){TMOD=0x20;//设置定时器T1为方式2定时IE=0x91;//总中段开,允许串行、外部中断0中断IT0=1;//选择外部中断0为跳沿触发方式SCON=0xd0;//设置串口为方式3并允许串口接收数据PCON=0x00;//SMOD=0;TH1=0xf4;TL1=0xf4; //给定时器T1赋初值,波特率设置为2500 TR1=1;//启动定时器T1while(1){light(~(a|b));//将发送数据和接收数据相或后取反显示}}void ES_int() interrupt 4{//串行口中断函数if(RI){RI=0;b=receive();}if(TI){TI=0;send(a);}}void keyControl() interrupt 0{if(INT0==0){//K1键按下,a=0x01if(K1==0){a=0x01*16;}//K2键按下,a=0x02if(K2==0){a=0x02*16;}//K3键按下,a=0x04if(K3==0){a=0x04*16;}//K4键按下,a=0x08if(K4==0){a=0x08*16;}}TI=1;}间隔发送程序源代码:#include"reg51.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define TH(a) (65536-a)/256//定义装入定时器高8位的时间常数#define TL(a) (65536-a)%256//定义装入定时器低8位的时间常数sbit p=PSW^0;sbit K1=P2^0;sbit K2=P2^1;sbit K3=P2^2;sbit K4=P2^3;uchar a;//发送数据int send_time=0;//记录发送的次数uchar b; //接收数据int receive_time=0;//记录接收的次数uchar c[3];//判断接收值是否相同void light(uchar dat){//亮灯函数P0=dat;}void send(uchar dat){ACC=dat;TB8=P;//将奇偶校验位作为第9位数据发送,采用偶校验SBUF=ACC;}uchar receive(){ACC=SBUF;//将接收缓冲器的数据存于ACCif(RB8==P){//只有奇偶校验成功才能往下执行,接收数据return ACC;//返回接收缓冲器的数据}else{return 0x00;}}void main(){TMOD=0x21;//设置定时器T1为方式2定时,T0为方式1定时IE=0x93;//总中段开,允许串行、外部中断0、定时器T0中断IT0=1;//选择外部中断0为跳沿触发方式SCON=0xd0;//设置串口为方式3并允许串口接收数据PCON=0x00;//SMOD=0;TH1=0xf4;TL1=0xf4; //给定时器T1赋初值,波特率设置为2500 TR1=1;//启动定时器T1TH0=TH(50000);TL1=TL(50000);//给定时器T0赋初值,50msTR0=1;//定时器T0初始为开启状态while(1){}}void ES_int() interrupt 4{//串行口中断函数if(RI){//接收中断RI=0;if(receive_time==1){if(receive()==0xff){//判断第一次接收的数据是否为0xff,是继续接收后面的三个数据,否重新接收第一个数据receive_time++;}else{receive_time=1;}}else if(receive_time>=2&&receive_time<=4){if(receive_time==2){//接收第一位个数据c[0]=receive();}if(receive_time==3){//接收第二个数据c[1]=receive();}if(receive_time==4){//接收第三个数据c[2]=receive();if(c[0]==c[1]&&c[1]==c[2]){//判断后三个数据是否相同,相同就把接收到的数据*16然后发送给甲机b=c[0];a=b*16;send_time=1;TI=1;}}receive_time++;}}if(TI){//发送中断TI=0;if(send_time==1){send(0xff);}else if(send_time>=2&&send_time<=4){send(a);}if(send_time==4)//发送成功显示LEDlight(~(a|b));send_time++;}}void T0_int() interrupt 1{receive_time=1;RI=1;TH0=TH(50000);TL1=TL(50000);}void keyControl() interrupt 0{/*if(INT0==0){//K1键按下,a=0x01if(K1==0){a=0x01*16;}//K2键按下,a=0x02if(K2==0){a=0x02*16;}//K3键按下,a=0x04if(K3==0){a=0x04*16;}//K4键按下,a=0x08if(K4==0){a=0x08*16;}}*/}四、实验结果单向通信及双向通信:1、开机即接收来自甲机发送的默认数据0x0f,取反通过LED输出(如图4-1)图4-1 接收甲机发送的默认数据2、接收到来自甲机的数据0x02并取反通过LED输出(如图4-2)图4-2 接收来自甲机的数据0x023、K3键按下向甲机发送数据0x04*16并输出接收数据及发送数据相或并取反到LED(如图4-3)图4-3 K3键按下向甲机发送数据,本机输出数据间隔发送:1、接收到甲机发送的数据0x02,三次校验成功后发送0x02*16到甲机,输出接收数据和发送数据相或并取反后的结果到LED(如图4-4)图4-4 K3键按下恢复原来的交通灯状态并正常运行五、实验思考题1、为什么串行口中断后要注意判断是发送中断( TI=1 ) 还是接收中断( RI=1 ),判断完后要清除标志。

单片机实验报告-串口通信

单片机实验报告-串口通信

单片机实验报告姓名___ _ 学号___一、实验项目单片机串行口通讯实验二、实验要求利用单片机串行口,实现两个实验台之间的串行通讯。

其中一个实验台作为发送方,另一侧为接收方。

发送方读入按键值,并发送给接收方,接收方收到数据后在LED上显示。

三、实验目的1.掌握单片机串行口工作方式的程序设计,及简易三线式通讯的方法。

2.了解实现串行通讯的硬环境、数据格式的协议、数据交换的协议。

3.学习串口通讯的中断方式的程序编写方法。

四、实验说明1、8051、80C196 的RXD、TXD接线柱在POD51/96 仿真板上,8088/86的TXD、RXD在POD8086仿真板上的8251芯片旁边。

2、通讯双方的RXD、TXD信号本应经过电平转换后再行交叉连接,本实验中为减少连线可将电平转换电路略去,而将双方的RXD、TXD直接交叉连接。

也可以将本机的TXD接到RXD上,这样按下的键,就会在本机LED上显示出来。

3、若想与标准的RS232设备通信,就要做电平转换,输出时要将TTL电平换成RS232电平,输入时要将RS232电平换成TTL电平。

可以将仿真板上的RXD、TXD信号接到实验板上的“用户串口接线”的相应RXD和TXD端,经过电平转换,通过“用户串口”接到外部的RS232设备。

可以用实验仪上的逻辑分析仪采样串口通信的波形五、程序框图六、源程序发射程序:org 0000hljmp mainorg 0023hljmp com_in ;串行口中断服务子程序入口org 1000hmain: mov sp,#50h ;设置堆栈指针mov dptr,#7f00h ;81c55初始化mov a,#03hmovx @dptr,amov tmod,#20h ;设置定时器T1工作方式为方式2mov th1,#0f4h ;设置定时器T1计数初值mov tl1,#0f4hmov pcon,#80h ;波特率加倍setb tr1 ;打开定时器mov scon,#40h ;设置串行口工作方式为方式1,8位异步收发,波特率可变mov ie,#90h ;打开中断允许寄存器,采用中断方式发送数据clr ti ;关闭发送中断标志位T1loop: acall key1 ;调用读取键值子程序mov r0,a ;键值存入R0setb ti ;开发送中断标志位T1ljmp loopcom_in: clr ti ;关闭发送中断标志位T1mov sbuf,r0 ;发送数据retikey1: acall ks1 ;调用判定有无键闭合子程序jnz lk1 ;有键闭合,跳转lk1acall dir ;无键闭合,调用显示子程序ajmp key1lk1: acall dir ;可能有键闭合,延时24msacall diracall ks1 ;调用判定有无键闭合jnz lk2 ;经去抖动,判断有键闭合跳转lk2acall dir ;无键闭合,调用延时子程序ajmp key1lk2: mov r2,#0feh ;列选码送到R2mov r4,#00h ;r4为列号计数器lk4: mov dptr,#7f01h ;列选码送到PA口mov a,r2movx @dptr,amov dptr,#7f03Hmovx a,@dptr ;读PC口jb acc.0,lone ;0行线为高电平,无键闭合,跳转lone,转判1行mov a,#00h ;0行有键闭合,首键号0→Aajmp lkp ;跳转lkp,计算键号lone: jb acc.1,ltw0 ;1行线为高电平,无键闭合,跳转ltwo,转判2行mov a,#06h ;1行有键闭合,首键号8→Aajmp lkp ;跳转lkp,计算键号ltw0: jb acc.2,lthr ;2行线为高电平,无键闭合,跳转lthr,转判3行mov a,#12h ;2行有键闭合,首键号10H→Aajmp lkp ;跳转lkp,计算键号lthr: jb acc.3,next ;3行线为高电平,无键闭合,跳转next,准备下一列扫描mov a,#18h ;3行有键闭合,首键号18H→Alkp: add a,r4 ;计算键号,即行首键号+列号=键号push a ;键号进栈保护lk3: acall dir ;调用显示子程序,延时6msacall ks1 ;调用判定有无键闭合子程序,延时6msjnz lk3 ;判定键释放否,未释放,则循环pop a ;键已释放,键号出栈→Aretnext: inc r4 ;列计数器加1,为下一列扫描做准备mov a,r2 ;判定是否已扫到最后一列jnb acc.5,knd ;键扫描已到最后一列,跳转knd,重新扫描rl a ;键未扫到最后一列,位选码左移一位mov r2,a ;位选码→R2ajmp lk4knd: ajmp key1ks1: mov dptr,#7f01h ;判定有无键闭合子程序,全0→扫描口(PA口)mov a,#00h ;即列线全为低电平movx @dptr,amov dptr,#7f03h ;PC口地址movx a,@dptr ;从PC口读行线状态cpl a ;行线状态取反,如无键按下,则A中内容为0anl a,#0fh ;屏蔽无用的高四位ret接受程序:org 0000hljmp mainorg 0023hljmp com_inorg 1000hmain: mov sp,#50h ;设置堆栈指针mov 60h,#0 ;显示缓冲区初始化mov 61h,#0mov 62h,#0mov 63h,#0mov 64h,#0mov 65h,#0mov dptr,#7f00h ;81c55初始化mov a,#03hmovx @dptr,aacall dir ;调用显示子程序mov tmod,#20h ;设置定时器T1工作方式为方式2mov th1,#0f4h ;设置定时器T1计数初值mov tl1,#0f4hmov pcon,#80h ;波特率加倍setb tr1 ;打开定时器mov scon,#50h ;设置串行口工作方式为方式1,允许串行接受位REN置1 mov ie,#90h ;打开中断允许寄存器,采用中断方式发送数据com_in: clr ri ;接收中断标志位清0mov a,sbuf ;接收数据retiloop: mov r1,a ;键值转换为显示数据mov r0,#0f0hmov a,r1anl a,r0mov 61h,a ;61h对应的数码管显示大于16的数mov r2,#0fhmov a,r1anl a,r2mov 60h,a ;60h对应的数码管显示小于16的数acall dirhere: sjmp $dir: mov r0,#60h ;置缓冲器指针初值mov r3,#01h ;位选码的初值送R3mov a,r3ld0: mov dptr,#7f01h ;位选码→PA口movx @dptr,ainc dptr ;指向PB口mov a,@r0 ;显示数据送到Aadd a,#0dh ;加偏移量movc a,@a+pc ;根据显示数据来查表取段码movx @dptr,a ;段码→PB口acall delay ;延时1ms,即该位显示1msinc r0 ;显示数据缓冲区指针指向下一个数据单元mov a,r3 ;位选码送入A中jb acc.5,ld1 ;判断是否扫描到最右边的LED,如到,则返回rl a ;位选码向左移一位,准备让显示位右边的下一位LED亮mov r3,a ;位选码送r3中保存ajmp ld0ld1: rettab: db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh ;共阴极LED段码表db 7dh,07h,7fh,6fh,77h,7chdb 39h,5eh,79h,71h,73h,3ehdb 31h,6eh,1ch,23h,40h,03hdb 18h,00hdelay: mov r7,#02h ;延时1ms子程序D1: mov r6,#0FFHD2: djnz r6,D2djnz r7,D1ret七、实验小结单片机实验报告姓名:毛幸林班级:2010138学号:201013803专业:电子信息工程。

单片机串口通信原理

单片机串口通信原理

单片机串口通信原理一、引言单片机串口通信是一种常见的通信方式,它通过串口将单片机与其他设备进行数据交换。

本文将介绍单片机串口通信的原理、工作方式以及相关的应用。

二、单片机串口通信原理单片机串口通信是通过串行通信接口实现的。

串口通信使用两根信号线进行数据传输,分别是发送线(TXD)和接收线(RXD)。

发送端将要传输的数据按照一定的规则转换为电信号,通过发送线发送出去;接收端则将接收到的电信号转换为数据,通过接收线接收。

在单片机串口通信中,数据的传输是按照一定的帧格式进行的。

典型的帧格式包括起始位、数据位、校验位和停止位。

起始位用来表示数据传输的开始,通常为逻辑低电平;数据位用来存储要传输的数据,通常为8位;校验位用来检测数据传输的正确性,可以用于纠错;停止位用来表示数据传输的结束,通常为逻辑高电平。

三、单片机串口通信工作方式单片机串口通信有两种工作方式,分别是同步方式和异步方式。

1. 同步方式同步方式的特点是发送端和接收端的时钟信号保持同步。

发送端和接收端需要在通信之前约定好时钟信号的频率和相位,以确保数据的传输速度和稳定性。

同步方式的优点是传输速度快且稳定,但需要更复杂的硬件支持。

2. 异步方式异步方式的特点是发送端和接收端的时钟信号不同步。

发送端和接收端之间不需要约定时钟信号,而是通过起始位和停止位来进行数据的同步。

异步方式的优点是硬件要求简单,适用于大多数场景。

四、单片机串口通信应用单片机串口通信广泛应用于各种领域,例如智能家居、工业自动化、医疗设备等。

通过串口通信,单片机可以与各种传感器、执行器、显示器等设备进行数据交换,实现各种功能。

1. 智能家居在智能家居系统中,单片机可以通过串口与各种传感器连接,如温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等。

通过串口通信,单片机可以读取传感器的数据,并根据数据进行相应的控制,如控制空调、灯光等。

2. 工业自动化在工业自动化领域,单片机串口通信被广泛应用于PLC(可编程逻辑控制器)和人机界面(HMI)之间的数据交换。

单片机串口应用实验报告

单片机串口应用实验报告

单片机串口应用实验报告实验名称:单片机串口应用实验报告实验目的:1. 了解单片机串口通信的原理和应用;2. 掌握单片机串口通信的编程方法;3. 实现单片机与计算机之间的数据传输。

实验器材:1. 单片机开发板(如STC89C52);2. 串口数据线;3. 计算机。

实验原理:单片机的串口通信是通过串行通信接口实现的,其中包括发送数据和接收数据两个部分。

串口通信的原理是将数据按照一定的格式进行传输,其中包括起始位、数据位、校验位和停止位。

计算机与单片机之间通过串口数据线连接,通过发送和接收数据来实现双向通信。

实验步骤:1. 连接单片机开发板和计算机,将串口数据线的一端连接到单片机的串口接口,另一端连接到计算机的串口接口或USB转串口适配器。

2. 打开单片机开发环境,创建一个新的工程。

3. 在工程中编写程序,实现单片机与计算机之间的数据传输。

可以使用C语言编程,通过串口发送和接收函数来实现数据的发送和接收。

4. 在程序中设置单片机的串口通信参数,包括波特率、数据位、校验位和停止位等。

5. 编译并下载程序到单片机开发板中。

6. 打开计算机上的串口调试助手软件,设置串口参数与单片机一致。

7. 在串口调试助手软件中发送数据,观察单片机是否能够接收到数据,并通过串口发送数据给计算机。

8. 在单片机程序中添加相应的处理逻辑,实现对接收到的数据的处理和回复。

实验结果:通过串口调试助手软件发送数据,单片机能够正确接收并处理数据,并通过串口发送数据给计算机。

实验结果符合预期。

实验总结:通过本次实验,我了解了单片机串口通信的原理和应用,掌握了单片机串口通信的编程方法。

通过实验,我成功实现了单片机与计算机之间的数据传输,并能够对接收到的数据进行处理和回复。

这对于实际应用中的数据传输和通信具有重要意义。

串口通讯实验报告

串口通讯实验报告

串口通讯实验报告串口通讯实验报告一、引言串口通讯是计算机与外部设备进行数据交互的一种重要方式。

在本次实验中,我们通过使用串口通讯实现了计算机与单片机之间的数据传输,探索了串口通讯的原理和应用。

二、实验目的本次实验的目的是通过串口通讯实现计算机与单片机之间的数据传输,并观察数据的传输过程和结果。

通过这个实验,我们可以更好地理解串口通讯的工作原理,并掌握串口通讯的基本操作方法。

三、实验原理串口通讯是通过串行传输方式实现数据传输的。

在计算机和外部设备之间,数据通过串行的方式进行传输,即逐位地进行传送。

串口通讯的原理主要包括波特率、数据位、停止位和校验位等参数的设置。

四、实验步骤1. 准备工作:连接计算机和单片机,确保串口线连接正确。

2. 设置串口参数:打开计算机的串口设置工具,设置波特率、数据位、停止位和校验位等参数。

3. 单片机编程:编写单片机程序,设置串口通讯的相关参数,并实现数据的接收和发送功能。

4. 计算机编程:编写计算机程序,通过串口通讯接收单片机发送的数据,并进行相应的处理和显示。

5. 实验验证:运行单片机程序和计算机程序,观察数据的传输过程和结果,验证串口通讯的正确性。

五、实验结果与分析经过实验,我们成功地实现了计算机与单片机之间的数据传输。

通过串口通讯,我们可以将计算机上的数据发送到单片机上,并从单片机上接收到数据,实现了双向的数据交互。

我们还观察到,在不同的串口参数设置下,数据传输的速度和稳定性会有所差异。

六、实验应用串口通讯在现实生活中有着广泛的应用。

例如,我们可以通过串口通讯将计算机连接到打印机或扫描仪上,实现打印和扫描功能。

此外,串口通讯还可以应用于工业自动化控制、仪器仪表通讯等领域。

七、实验总结通过本次实验,我们深入了解了串口通讯的原理和应用,并成功地实现了计算机与单片机之间的数据传输。

通过实验,我们掌握了串口通讯的基本操作方法,并对串口通讯的参数设置和数据传输过程有了更深入的理解。

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。

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篇一:串行口通信实验单片机实验报告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。

单片机指令的串口通信学习如何使用单片机指令进行串口通信

单片机指令的串口通信学习如何使用单片机指令进行串口通信

单片机指令的串口通信学习如何使用单片机指令进行串口通信单片机指令的串口通信学习:如何使用单片机指令进行串口通信一、引言在嵌入式系统中,单片机是一种常见的核心控制部件。

而单片机的串口通信技术则是实现各种外设与单片机之间相互通信的基础。

本文将介绍如何使用单片机指令进行串口通信的学习。

二、串口通信原理串口通信是一种将数据一位一位地连续传输的通信方式,通常使用一对数据线(TX和RX)进行双向传输。

其中,TX(Transmit)线用于发送数据,RX(Receive)线用于接收数据。

在串口通信中,数据通过串行方式传输,即逐位发送和接收,由此可实现稳定和可靠的数据传输。

三、单片机指令的串口通信为了实现单片机的串口通信,我们需要掌握相应的指令和设置寄存器的方法。

以下是常用的单片机指令:1. 串口初始化指令在使用串口通信功能之前,需要对单片机的串口进行初始化配置。

不同型号的单片机可能会有差异,但一般包括以下内容:- 设置波特率:波特率是指单位时间内传输的数据位数。

常见的波特率有9600、115200等。

通过设置相应的寄存器,可以指定串口的波特率。

- 设置数据位、停止位和校验位:数据位指每个数据包含的位数,常见的有8位和9位;停止位用于标记一个数据包的结束,通常为1位;校验位用于检验数据的正确性和完整性。

- 启动串口:初始化配置完成后,通过启动串口指令,使串口开始工作。

2. 发送数据指令发送数据指令用于向外设发送数据。

主要包括以下步骤:- 检查发送缓冲区是否为空:在发送数据之前,需要先检查发送缓冲区是否为空,以确保前一次发送的数据已经被外设处理完毕。

- 写入发送数据:将待发送的数据写入发送寄存器中,等待发送完成。

- 等待发送完成:等待发送完成标志位的置位,表示数据已经发送完成。

3. 接收数据指令接收数据指令用于接收外设发送的数据。

主要包括以下步骤:- 检查接收缓冲区是否非空:在接收数据之前,需要先检查接收缓冲区是否非空,以确保有数据可以接收。

单片机串口通信485modbus

单片机串口通信485modbus

项目七单片机通信实践知识目标:1. 了解UART(Universal Asynchronous Receive/Transmitter通用异步收发器。

2.了解MAX232通信原理及标准的通信协议。

3. 了解MODBUS通信协议标准2. 采用通信芯片MAX485,及多机通信原理。

技能目标:1, 根据数据格式的协议,数据交换的协议要求硬件连接,实现串行通讯的硬环境。

2. MCU与PC 机及多个单片机的硬件连接方法3. 应用PROTEUS仿真工具软件绘制硬件连接图4. 使用Keil C 完成程序的编写和调试5. 使用最小系统板实现硬件调试任务一基于RS232的点对点通信任务提出通过MAX232直接应用UART(Universal Asynchronous Receive/Transmitter通用异步收发器,实现单片机与单片机,或单片机与PC微机之间数据传送。

知识准备7.1.1串行与并行通信在实际工作中,计算机与外部设备之间常常要进行信息交换,计算机与计算机之间也要交换信息,所有这些信息交换可称为通信。

在我们前面所学的知识中所涉及的数据传送都是采用并行方式,如单片机与存储器,的数据传送,存储器与存储器的数据传送,单片机与并行打印机之间的数据传送,CPU处理数据以8位数据并行方式同时一次传送一字节的数据,这样的传送方式要求用8条数据线和若于条控制信号线,传送距离较近。

当计算机与计算机之间的距离较远时过多的电缆使这种方式不够经济。

串行通信是用一位数据线传送数据,只用几条电缆线作控制信号线,串行通信适合远距离数据传送,处于两地的计算机之间采用串行通信就非常的经济,当然串行通信要求通信双方具有相同的数据转换格式,规定的时间控制,相等的逻辑电路,通一的通信协议。

7.1.1.1 串行与并行通信基本概念1.串行通信与并行通信通信方式有两种:并行通信和串行通信。

通常是根据信息传送的距离决定采用哪种通信方式,如果距离小于30cm则可采用并行通信方式,当距离大于30cm时则要采用通信方式。

单片机串口通讯实验报告

单片机串口通讯实验报告

单片机串口通讯实验报告实验报告:单片机串口通讯实验一、实验目的1.掌握单片机串口通讯原理和方法。

2.学习如何通过单片机与计算机进行串口通讯。

3.熟悉串口通讯的相关命令和编程方法。

二、实验原理串口通讯是一种数据交换的方式,通过串口可以将数据从计算机发送到单片机,也可以将数据从单片机发送到计算机。

在单片机中,常用的串口通讯方式有UART和USART。

串口通讯的基本原理是通过两根信号线(TX-发送线和RX-接收线)进行数据的传输。

在本实验中,我们将使用UART通讯方式,通过串口将单片机接收到的数据发送到计算机上,并将计算机发送的数据显示在液晶屏上。

三、实验器材1.STM32F103C8T6开发板一块2.杜邦线若干B转串口模块一块4.计算机一台四、实验步骤1.连接硬件设备:将STM32F103C8T6开发板通过USB转串口模块与计算机相连。

2.配置串口参数:在单片机开发环境中,选择正确的串口号和波特率参数。

3.配置中断优先级:为了确保串口接收中断能够正常工作,需要设置中断优先级。

4.编写程序代码:根据实验要求,编写单片机的串口通讯程序。

5.烧录程序代码:将编写好的程序代码烧录到单片机中。

6.运行程序:在计算机上打开串口调试工具,观察串口通讯是否正常。

五、实验结果通过实验,我们成功实现了单片机与计算机之间的串口通讯。

通过串口调试工具,我们可以在计算机上看到从单片机发送过来的数据,并且可以通过计算机发送数据,从而在液晶屏上显示出相应的结果。

六、实验分析1.串口通讯是一种较为常见且灵活的数据传输方式,能够满足很多实际需求。

2.在编写串口通讯程序时,需要根据具体的芯片和开发环境进行相应的配置。

3.在使用串口调试工具时,需要注意选择正确的串口号和波特率,否则无法正常进行通讯。

4.串口通讯可以在许多领域进行应用,如物联网、机器人控制等。

七、实验总结通过本次实验,我学习到了单片机串口通讯的基本原理和方法,了解了UART通讯方式的具体实现。

串口通信实验报告

串口通信实验报告

一、实验目的1. 了解串口通信的基本原理和作用。

2. 掌握单片机串口通信的编程方法。

3. 通过实验验证串口通信的可靠性和稳定性。

二、实验原理串口通信是指通过串行通信接口进行的数据传输方式。

串口通信具有传输速率较低、通信距离较近等特点,但具有简单、可靠、易于实现等优点。

在单片机应用中,串口通信广泛应用于数据采集、设备控制、远程通信等领域。

单片机串口通信的基本原理是:通过单片机的串行通信接口(如UART、USART等)发送和接收数据。

串口通信的数据格式通常包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。

三、实验设备1. 单片机开发板(如STC89C52、STM32等)2. 串口调试助手(如PuTTY、串口调试助手等)3. 仿真软件(如Proteus、Keil等)四、实验内容1. 串口通信硬件连接2. 串口通信软件编程3. 串口通信调试与验证五、实验步骤1. 硬件连接(1)将单片机的TXD、RXD、GND等引脚与计算机的串口通信线相连。

(2)将计算机的串口通信线与串口调试助手相连。

2. 软件编程(1)在仿真软件中编写单片机程序,实现数据的发送和接收。

(2)在串口调试助手中编写程序,实现数据的发送和接收。

3. 调试与验证(1)在仿真软件中运行单片机程序,观察串口调试助手中的数据是否正确接收。

(2)修改单片机程序,改变发送和接收的数据,验证串口通信的可靠性。

六、实验结果与分析1. 实验结果通过实验,成功实现了单片机与计算机之间的串口通信。

在串口调试助手中,可以观察到单片机发送的数据被正确接收,同时也可以向单片机发送数据。

2. 实验分析(1)实验验证了单片机串口通信的可靠性和稳定性。

(2)实验过程中,需要注意波特率、数据位、停止位等参数的设置,以保证通信的准确性。

(3)实验过程中,可以尝试不同的通信协议,如ASCII码、十六进制等,以适应不同的应用场景。

七、实验心得1. 串口通信是一种简单、可靠的数据传输方式,在单片机应用中具有广泛的应用前景。

单片机串口实验报告

单片机串口实验报告

单片机串口实验报告一、实验目的本实验旨在通过单片机串口通信的方式,实现单片机与计算机之间的数据传输,并掌握串口通信的基本原理和操作方法。

二、实验器材1. STC89C52单片机开发板2. USB转串口模块3. 电脑一台4. 杜邦线若干三、实验原理1. 串口通信原理串口通信是一种异步通信方式,即发送和接收双方没有统一的时钟信号。

在串口通信中,发送方将数据以固定的位数(如8位)分成一个个字符,每个字符之间用一个起始位和一个或多个停止位隔开。

接收方在接收到起始位后开始接收数据,并在停止位处停止接收。

由于每个字符之间有起始位和停止位隔开,因此可以通过这些特殊符号来识别每个字符。

2. 单片机与计算机之间的串口通信单片机与计算机之间的串口通信需要通过USB转串口模块来实现。

USB转串口模块将计算机的USB接口转换成RS232标准接口,单片机则直接使用RS232标准接口进行通讯。

四、实验步骤1. 连接硬件设备:将STC89C52单片机开发板和USB转串口模块通过杜邦线连接起来,并将USB转串口模块插入电脑的USB接口。

2. 编写程序:使用Keil C51软件编写程序,实现单片机通过串口向计算机发送数据,并接收计算机返回的数据。

3. 烧录程序:将编写好的程序烧录到单片机中。

4. 运行程序:在电脑上打开串口调试助手,设置好串口参数(如波特率、数据位、停止位等),并打开串口连接。

然后在单片机上运行程序,观察串口调试助手上是否能够正常接收到单片机发送的数据,并能够将计算机发送过来的数据正确地显示在单片机上。

五、实验结果经过实验,我们成功地实现了单片机与计算机之间的串口通信。

在Keil C51软件中编写了相应的程序,并将其烧录到了STC89C52单片机中。

通过USB转串口模块将单片机与计算机连接起来,在电脑上打开串口调试助手并设置好参数后,我们可以看到成功地从单片机向电脑发送了一些数据,并且也能够正确地接收到电脑返回的数据。

单片机串口通讯实验报告

单片机串口通讯实验报告

单片机串口通讯实验报告本实验是基于单片机和串口通讯的实验,旨在通过掌握单片机与计算机之间的串口通讯原理、方法和技巧,提高学生在单片机应用方面的操作技能和实践能力。

本实验将分为以下三个部分进行讲解:一、实验原理串口是指通过一条通信线路,将数据以一定的格式传输到一个设备或计算机上。

单片机是一种非常常见的嵌入式系统,具有很好的应用前景。

通过学习单片机串口通信原理,可以更好地理解嵌入式系统的应用场景。

串口发送数据的基本原理是将二进制的数据码转换成特定规则的数据帧,发送到串口的通信线路上。

串口接收数据的基本原理是从串口线路上读取二进制码,对码进行格式化解码,再存储到相应的缓存区中。

计算机和单片机通讯的原理基本一致,但是具体的实现方法和细节要根据所用的串口模块和单片机芯片来确定。

二、实验步骤该实验将从计算机到单片机的数据传输进行实验。

其中,计算机上将使用串口终端软件RealTERM,单片机使用TTL串口。

1.连接TTL串口首先,将串口线连接到单片机的TTL串口上(RX、TX、GND)。

2.串口设置打开RealTERM软件,设置串口参数(波特率、数据位、奇偶校验、停止位等)。

在Windows系统中,可以通过设备管理器查看串口设备,从而确定串口号(通常为COM1、COM2等)。

3.单片机程序设计单片机程序中需要设置串口参数、发送数据和接收数据等功能。

在发送数据时,需要将发送缓存区中的数据转换成相应的数据帧格式,再通过串口发送到计算机上。

在接收数据时,需要从串口接收缓存区中读取数据,并且解析成特定的格式,再将数据存储到所需的区域。

4.进行实验打开串口终端软件后,点击“打开串口”按钮,可以看到从单片机发送的数据。

可以通过键盘输入数据,以进行数据的发送和接收。

具体操作步骤可以根据实际需要来确定,可以设置不同的数据帧格式和接收响应逻辑。

三、实验结果通过上述实验,可以掌握单片机串口通信的基本原理和实现方法。

可以通过实验得到一些操作技巧,例如:1.根据计算机和单片机所使用的串口模块和相关参数,选择合适的波特率、数据位、奇偶校验和停止位等控制参数。

单片机串口通信程序

单片机串口通信程序

引言:单片机串口通信程序是一种用于实现单片机与外部设备进行数据传输的通信方式。

它通过串口接口将数据以串行的形式传输,实现了高效、可靠的数据交互。

本文将详细介绍单片机串口通信程序的实现原理、步骤和注意事项。

概述:单片机串口通信程序主要包括串口初始化、发送数据、接收数据和中断处理等部分。

其中,串口初始化是设置串口通信的参数,发送数据和接收数据是具体的数据传输操作,中断处理则是处理串口中断事件的相关操作。

正文:一、串口初始化1.确定串口通信的波特率:波特率是指单位时间内传输的比特数,需要根据通信双方的需求确定合适的波特率。

2.设置数据位、停止位和校验位:数据位决定了每个字节中实际有效数据的位数,通常为8位;停止位用于判断一个字节的结束,通常为1位;校验位用于检测和纠正数据传输过程中的错误。

3.打开串口:通过使能相应的寄存器位,开启串口功能。

二、发送数据1.准备要发送的数据:将要发送的数据存储在缓冲区中,可以是一个字节、多个字节或一个字符串。

2.判断发送缓冲区是否为空:检查发送缓冲区是否已被发送完毕,如果为空则可以开始发送新的数据。

3.将数据发送到串口寄存器:将准备好的数据写入串口寄存器,启动数据传输。

4.等待数据发送完毕:通过检查发送完成标志位,判断数据是否已经成功发送完毕。

三、接收数据1.等待接收缓冲区非空:通过检查接收缓冲区是否有新的数据接收到,判断是否可以开始接收数据。

2.读取接收缓冲区的数据:通过读取串口寄存器中的数据,获取已接收到的数据。

3.处理接收到的数据:对接收到的数据进行相应的处理操作,可以是存储、显示或其他操作。

四、中断处理1.使能串口中断:通过设置相应的中断使能标志位,允许串口中断事件的发生。

2.处理接收中断:当接收缓冲区有新的数据到达时,触发串口接收中断,通过中断服务程序对接收到的数据进行处理。

3.处理发送中断:当发送缓冲区为空时,触发串口发送中断,通过中断服务程序发送新的数据。

单片机串口通信实验报告

单片机串口通信实验报告

信息工程学院实验报告课程名称:单片机原理及接口实验项目名称:串口通信实验实验时间:2017.5一、实验目的:1.了解什么是串口,串口的作用等。

2、了解串口通信的相关概念3、利用keil软件,熟悉并掌握中串口通信的使用4、通过实验,熟悉串口通信程序的格式,串口通信的应用等二、实验原理1、串口通信概念:单片机应用与数据采集或工业控制时,往往作为前端机安装在工业现场,远离主机,现场数据采用串行通信方式发往主机进行处理,以降低通信成本,提高通信可靠性。

如下图所示。

2、串口数据通信方式及特点★数据通信方式有两种:并行通信与串行通信★并行通信:所传送数据的各位同时发送或接收,数据有多少位就需要多少根数据线。

特点:速度快,成本高,适合近距离传输如计算机并口,打印机,8255 。

★串行通信:所传送数据的各位按顺序一位一位地发送或接收。

只需一根数据,一根地线,共2 根特点:成本低,硬件方便,适合远距离通信,传输速度低。

串行通信与并行通信示意图如下:成绩:指导老师(签名):3、串行通信基本格式①单工通信:数据只能单向传送。

②半双工通信:通信是双向的,但每一时刻,数据流通的方向是单向的。

③全双工通信:允许数据同时在两个方向流动,即通信双方的数据发送和接收是同时进行的。

4、异步串行通信/同步串行通信①异步串行通信:异步串行通信采用如下的帧结构:起始位+ 8位数据位+ 停止位或起始位+ 9位数据位+ 停止位其中:起始位为低电平,停止位为高电平。

优点:硬件结构简单缺点:传输速度慢②同步串行通信:在同步通信中,发送方在数据或字符开始处就用同步字符(常约定1~2个字节)指示一帧的开始,由时钟来实现发送端和接收端同步,接收方一旦检测到与规定的同步字符符合,下面就连续按顺序传送若干个数据,最后发校验字节。

见下图:5、串行通信过程与UART基本的计算机异步串行通信系统中,两台计算机之间通过三根信号线TxD、RxD和GND连接起来,TxD与GND构成发送线路,RxD与GND构成接收线路。

单片机串口通信原理

单片机串口通信原理

单片机串口通信原理串口通信是指通过串行接口来实现数据的传输和通信的一种方式。

单片机串口通信是一种常见的通信方式,它可以使单片机与其他设备进行数据交换,实现信息的传输和控制。

一、串口通信的基本原理串口通信是通过串行传输数据的方式来实现的。

在串口通信中,数据是按照一位一位进行传输的,传输速率较慢。

串口通信通常使用两根引线来传输数据,一根引线为数据线,用于传输数据位;另一根引线为时钟线,用于同步数据的传输。

二、单片机串口通信的硬件连接在进行单片机串口通信时,需要将单片机与其他设备进行硬件连接。

一般情况下,需要连接的引脚有以下几个:1. TXD(发送数据):将单片机的TXD引脚连接到其他设备的RXD引脚,用于发送数据。

2. RXD(接收数据):将单片机的RXD引脚连接到其他设备的TXD引脚,用于接收数据。

3. GND(共地):将单片机的GND引脚连接到其他设备的GND引脚,用于建立共地连接。

三、单片机串口通信的数据传输在单片机串口通信中,数据是以字节的形式进行传输的。

通常情况下,一个字节由8位(即一个字节有8个二进制位)组成,每一位都表示一个数据位。

单片机串口通信的数据传输流程如下:1. 发送数据:当单片机需要向其他设备发送数据时,将数据写入到串口发送寄存器中。

2. 串口发送:串口硬件会将发送寄存器中的数据按照一定的规则进行处理,通过TXD引脚将数据传输给其他设备。

3. 接收数据:当其他设备发送数据时,数据将通过RXD引脚输入到单片机的串口接收寄存器中。

4. 串口接收:串口硬件会将接收寄存器中的数据按照一定的规则进行处理,并将数据提取出来,供单片机使用。

四、单片机串口通信的参数设置在进行单片机串口通信时,还需要对一些参数进行设置,以确保通信的稳定和正确。

常见的参数包括:1. 波特率(Baud Rate):指的是每秒传输的位数,常见的波特率有9600、115200等。

在通信双方需要保持一致的波特率设置,否则会导致通信失败。

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实验七串口通信实验【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、学习PC机的串口通讯原理。

【实验内容】任务:1.单片机与电脑串口通讯,将单片机与电脑相连,借助串口调试助手,单片机发送“Everything is possible ^_^”。

2.串口调试助手中输入“turnonled1”、“turnonled2”、“turnonled3”中一个,相应的led点亮,单片机再发送“Turn on LED1 has been executed!”消息提示输入下一个需要点亮的灯。

通讯波特率:9600bps,信息格式:无校验位+8个数据位+1个停止位,传送方式,单片机采用中断方式接收信息。

原理:SM0、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。

在方式0时,SM2必须为0。

REN:允许串行接收控制位。

若REN=0,则禁止接收;REN=1,则允许接收,该位由软件置位或复位。

TB8:发送数据D8位。

在方式2和方式3时,TB8为所要发送的第9位数据。

在多机通信中,以TB8位的状态表示主机发送的是地址还是数据:TB8=0为数据,TB8=1为地址;也可用作数据的奇偶校验位。

该位由软件置位或复位。

RB8:接收数据D8位。

在方式2和方式3时,接收到的第9位数据,可作为奇偶校验位或地址帧或数据帧的标志。

方式1时,若SM2=0,则RB8是接收到的停止位。

在方式0时,不使用RB8位。

TI:发送中断标志位。

在方式0时,当发送数据第8位结束后,或在其它方式发送停止位后,由内部硬件使TI置位,向CPU请求中断。

CPU在响应中断后,必须用软件清零。

此外,TI也可供查询使用。

RI:接收中断标志位。

在方式0时,当接收数据的第8位结束后,或在其它方式接收到停止位的中间由内部硬件使RI置位,向CPU请求中断。

同样,在CPU 响应中断后,也必须用软件清零。

RI也可供查询使用。

倍。

其余各位与串行口无关。

波特率设置:串行口的4种工作方式对应着三种波特率模式。

对于方式0,波特率是固定的,为fosc/12。

对于方式2,波特率由振荡频率fosc和SMOD(PCON.7)所决定。

其对应公式为波特率=2SMOD×fosc/64。

当SMOD=0时,波特率为fosc/64;当SMOD=1时,波特率为fosc/32。

对于方式1和方式3,波特率由定时器/计数器T1的溢出率和SMOD决定,即由下式确定:波特率=2SMOD×定时器/计数器T1溢出率/32鉴于8051单片机输入、输出电平均为TTL/CMOS电平,而计算机配置的是RS232标准串行接口,使用的是RS232标准电平(逻辑0:+3V~+15V,逻辑1:约-3V~-15V),二者的电气规范不一致,因此要完成PC机与单片机的数据通讯,必须进行电平转换。

实验参考程序:一、任务11.main.c程序/************************************************************************* 程序名称:串口发送数据(晶振频率18.432MHz)功能说明: 通过串口1发送“Everything is possible!”波特率9600,数据位8,奇偶效验无,停止位1,数据流控制无************************************************************************/ #include "iap15w4k58s4.h"#include <intrins.h> // 加入此头文件后,可使用_nop_库函数#include "delay.h" // 延时函数头文件#include "uart.h" // 串行通信函数头文件//======================================================================== // 函数: void SYS_Init(void)// 描述: 单片机端口初始化//======================================================================== void SYS_Init(){P0M0=0x20;P0M1=0x20;P1M0=0x3C;P1M1=0x3C;P2M0=0x00;P2M1=0x00;P3M0=0x00;P3M1=0x00;P4M0=0x00;P4M1=0x00;P5M0=0x00;P5M1=0x00;}//======================================================================== // 函数: void main(void)// 描述: 主函数//======================================================================== void main() // 主函数{SYS_Init();DelayMS(100);UartInit(); // 初始化串口DelayUS(100);while (1) // 主循环{DelayMS(2000);// 延时2秒SendString("Everything is possible ^_^\r\n"); // 发送字符串 }}2. uart.c程序/************************************************************************* 程序名称:串口1通讯函数(晶振频率18.432MHz)功能说明: 串口1初始化,字符发送与字符串发送函数,波特率9600bps**********************************************************************/ #include "iap15w4k58s4.h"#include "intrins.h"void SendData(unsigned char ch);void SendString(char *s);void UartInit(void);/*----------------------------串口初始化----------------------------*/void UartInit(void) //9600bps@18.432MHz{PCON &= 0x7F; //波特率不倍速SCON = 0x50; //8位数据,可变波特率AUXR |= 0x40; //定时器1时钟为Fosc,即1TAUXR &= 0xFE; //串口1选择定时器1为波特率发生器TMOD &= 0x0F; //清除定时器1模式位TMOD |= 0x20; //设定定时器1为8位自动重装方式TL1 = 0xC4; //设定定时初值TH1 = 0xC4; //设定定时器重装值ET1 = 0; //禁止定时器1中断TR1 = 1; //启动定时器1}/*----------------------------发送串口数据----------------------------*/void SendData(unsigned char ch){SBUF = ch; //写数据到UART数据寄存器while(TI == 0);TI = 0;}/*----------------------------发送字符串----------------------------*/void SendString(char *s){while (*s) //检测字符串结束标志{SendData(*s++); //发送当前字符}}3.uart.h程序#ifndef __UART_H_#define __UART_H_void SendData(unsigned char ch);void SendString(char *s);void UartInit(void);#endif4.delay.c程序/****************************************************************程序名称:延时函数(晶振频率18.432MHz)功能说明: 延时毫秒与微秒******************************************************************/#include "iap15w4k58s4.h" // 单片机STC15F2K60S2头文件,可以不再加入reg51.h #include <intrins.h> // 加入此头文件后,可使用_nop_库函数#include <stdio.h>void Delay1us() //@18.432MHz{unsigned char i;i = 2;while (--i);}void Delay1ms() //@18.432MHz{unsigned char i, j;i = 18;j = 235;do{while (--j);} while (--i);}void DelayMS(int t){while(t--){Delay1ms();}}void DelayUS(int t){while(t--){Delay1us();}}5.delay.c 程序#ifndef __DELAY_H_#define __DELAY_H_void DelayUS(int t);void DelayMS(int t);#endif二、任务2 扩展部分程序串口1中断控制,串口控制单片机上的三只LED灯的开启和关闭,串口1收到数据,如果数据为“turnonled1"、"turnonled2"、"turnonled3"对应LED点亮2秒后,再熄灭。

(上一工程的主程序换成如下程序)Main.c/************************程序名称:串口1中断控制测试(晶振频率18.432MHz)功能说明: 串口1收到数据,如果数据为“turnonled1"、"turnonled2"、"turnonled3"对应LED点亮2秒后,再熄灭。

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