基于单片机的双机串行通信

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单片机双机串口通信

单片机双机串口通信

单片机双机串口通信在现代电子技术领域,单片机的应用无处不在。

而单片机之间的通信则是实现复杂系统功能的关键之一。

其中,双机串口通信是一种常见且重要的通信方式。

什么是单片机双机串口通信呢?简单来说,就是让两个单片机能够通过串口相互交换数据和信息。

想象一下,两个单片机就像是两个小伙伴,它们需要交流分享彼此的“想法”和“知识”,串口通信就是它们交流的“语言”。

串口通信,顾名思义,是通过串行的方式来传输数据。

这和我们日常生活中并行传输数据有所不同。

在并行传输中,多个数据位同时传输;而在串行传输中,数据一位一位地按顺序传送。

虽然串行传输速度相对较慢,但它所需的硬件连线简单,成本较低,对于单片机这种资源有限的设备来说,是一种非常实用的通信方式。

在进行单片机双机串口通信时,我们首先要了解串口通信的一些基本参数。

比如波特率,它决定了数据传输的速度。

就像两个人说话的快慢,如果波特率设置得不一致,那么双方就无法正常理解对方的意思,数据传输就会出错。

常见的波特率有 9600、115200 等。

还有数据位、停止位和校验位。

数据位决定了每次传输的数据长度,常见的有 8 位;停止位表示一个数据帧的结束,通常是 1 位或 2 位;校验位则用于检验数据传输的正确性,有奇校验、偶校验和无校验等方式。

为了实现双机串口通信,我们需要在两个单片机上分别进行编程。

编程的主要任务包括初始化串口、设置通信参数、发送数据和接收数据。

初始化串口时,我们要配置好相关的寄存器,使其工作在我们期望的模式下。

比如设置波特率发生器的数值,以确定合适的波特率。

发送数据相对来说比较简单。

我们将要发送的数据放入特定的寄存器中,然后启动发送操作,单片机就会自动将数据一位一位地通过串口发送出去。

接收数据则需要我们不断地检查接收标志位,以确定是否有新的数据到来。

当有新数据时,从接收寄存器中读取数据,并进行相应的处理。

在实际应用中,单片机双机串口通信有着广泛的用途。

比如在一个温度监测系统中,一个单片机负责采集温度数据,另一个单片机则负责将数据显示在屏幕上或者上传到网络。

单片机课程设计_基于单片机的双机之间的串联通信

单片机课程设计_基于单片机的双机之间的串联通信

单片机系统课程设计成绩评定表设计课题基于单片机的双机之间的串联通信学院名称:电气工程学院学生姓名:学号:指导教师:设计地点:设计时间:单片机系统课程设计课程设计名称:基于单片机的双机之间的串联通信专业班级:学生姓名:学号:指导教师:课程设计地点:课程设计时间:单片机系统课程设计任务书目录一. 设计目的 (4)二. 串行口及其扩展简介 (4)三.设计要求 (5)四.硬件电路设计 (8)五.流程图设计 (10)六.程序设计 (12)七.设计小结 (17)八.参考文献 (17)双机之间的串行通信设计一、设计目的1、了解串行通信的工作原理2、了解键盘设定的工作原理3、掌握80C51的定时器1计数器1的编程4、掌握电路板的实物焊接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。

对于莫一些场合,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。

但能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很高要求。

二、串行口及其扩展简介1.串行通信的基本特征是数据逐位顺序进行传送2.全双工制式是指通信双方均设有发送器和接收器,并且信道划分为发送信道和接收信道,因此全双工制式可实现甲乙双方同时发送和接收数据,发送时能接收,接收时也能发送3.串行通信的传送速率用于说明数据传送的快慢.“波特率”表示每秒种传输离散信号事件的个数,或每秒信号电平的变化次数,单位为band(波特)。

基于AT89C51的双机串行通信设计

基于AT89C51的双机串行通信设计

基于AT89C51的双机串行通信设计摘要本文利用ATMEL公司的两片单片机AT89C51,采用RS232,通过KEIL软件汇编编程和PROTUES软件仿真,最终完成双机的串行通信。

设计要求为:两片单片机之间进行串行通信,发送端通过串行口TXD将0~F循环发送到接收端,完成后在接收端的LED灯亮。

软件部分设计:通过通信协议进行发送接收,主机收到从机的接收信号后,向从机发送16个数据与校验和,从机接收数据并与校验和比较,若相同则灯亮。

关键词:AT89C51单片机;汇编程序;接口技术;仿真及封装The design of the Dual Serial Communications system based onthe AT89C51 ABSTRACTThis paper uses two pieces of microcontroller AT89C51 made by ATMEL Corporation, using RS232, programming by KEIL software compilation and simulatting by PROTUES software, then carries out the final completion of the serial communication double machine. Design requirements: serial communication between two microcontrollers, the sender sends 0 ~ F to the receiver by via serial port TXD, at the receiving end after the completion of LED lights. Software part of the design: transmitting and receiving via the communication protocol, the host machine after receiving a signal from the slave machine ,sends 16 datas and the checksum, then the slave machine receives datas and compares with the checksum ,if the same is lights.Key words: AT89C51 sngle chip microcomputer; Assemble program; Interface technology; Encapsulation and simulation1引言 (1)2总体设计 (2)3硬件系统设计 (3)3.1AT89C51简介 (3)3.2整体电路设计 (4)4软件系统设计 (5)4.1串行通信软件实现 (5)4.2程序流程图 (6)4.3源程序 (7)4.4系统调试 (10)5设计总结 (11)参考文献 ....................................... (12)计算机与计算机的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯两种方式。

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。

基于单片机的双机串行通信设计

基于单片机的双机串行通信设计

收稿日期:2004205229作者简介:刘婷婷(1971-),女,陕西定边人,讲师.第3卷第4期安徽职业技术学院学报V o l .3N o .42004年12月 JOU RNAL O F AN HU IVOCA T I O NAL TECHN I CAL COLL EGED ec .2004基于单片机的双机串行通信设计刘婷婷, 崔正平(广东白云职业技术学院,广东广州 510450)摘 要:文章阐述了一种采用R S —232标准通信接口实现双机串行通信的设计方法,介绍了M o to ro la 公司提供的通用电平转换芯片M C 1488和M C 1489的使用方法。

关键词:单片机;串行通信;接口中图分类号:T P 33 文献标识码:A 文章编号:167229536(2004)0420010203Abstract :In th is p ap er ,a comm on design ing m ethod of the serial comm un icati on s is p resen ted ,w h ich adop ts the R S —232C standard in terface circu it .A t the sam e ti m e it show s the u se of M C 1488and M C 1489m ade by M o to ro la Com p any .Key words :single -ch i p m icrocon tro ller ;serial comm un icati on ;in terface 串行通信是用一根传输线按位传送数据,每传送一个数据(字符)都要符合一定的格式。

根据通信格式,串行通信分为两种基本方式:异步通信和同步通信。

异步通信传送数据的速率低,一般为50~9600b s ,同步传送速率高,一般为50Kb s 。

基于51单片机的双机串行通信课程设计-1000110061

基于51单片机的双机串行通信课程设计-1000110061

基于51单片机的双机串行通信课程设计-1000110061基于AT89C51单片机的双机串行通信设计姓名:杨应伟学号:100110061专业:机械设计制造及其制动化班级:机电二班前言单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。

串行通信作为单片机之间常用的通信方法之一, 由于其通信编程灵活、硬件简洁并遵循统一的标准, 因此其在工业控制领域得到了广泛的应用。

在测控系统和工程应用中,常遇到多项任务需同时执行的情况,因而主从式多机分布式系统成为现代工业广泛应用的模式。

单片机功能强、体积小、价格低廉、开发应用方便,尤其具有全双工串行通讯的特点,在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、家用电器方面都有广泛的应用。

同时,IBM-PC机正好补充单片机人机对话和外围设备薄弱的缺陷。

各单片机独立完成数据采集处理和控制任务,同时通过通信接口将数据传给PC机,PC机将这些数据进行处理、显示或打印,把各种控制命令传给单片机,以实现集中管理和最优控制。

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,实现爽片单片机床航通信,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进行双击通信。

在通信过程中,使用通信协议进行通信。

在测控系统和工程应用中,常遇到多项任务需同时执行的情况,因而主从式多机分布式系统成为现代工业广泛应用的模式。

单片机功能强、体积小、价格低廉、开发应用方便,尤其具有全双工串行通讯的特点,在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、家用电器方面都有广泛的应用。

同时,IBM-PC机正好补充单片机人机对话和外围设备薄弱的缺陷。

各单片机独立完成数据采集处理和控制任务,同时通过通信接口将数据传给PC机,PC机将这些数据进行处理、显示或打印,把各种控制命令传给单片机,以实现集中管理和最优控制。

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。

单片机的双机串口通信原理

单片机的双机串口通信原理

单片机的双机串口通信原理单片机的双机串口通信原理是通过串口连接两个单片机,使它们能够进行数据的传输和通信。

串口是一种常见的通信方式,它使用两条信号线进行数据的传输:一条是串行数据线(TXD),用于发送数据;另一条是串行接收线(RXD),用于接收数据。

通过串口通信,两个单片机可以进行双向的数据传输,实现信息的互相交流和共享。

在双机串口通信中,一台单片机充当主机(Master),另一台单片机充当从机(Slave)。

主机负责发起通信请求并发送数据,从机负责接收并响应主机发送的数据。

通信过程中,主机和从机需要遵守相同的协议和通信规则,以确保数据的正确和可靠传输。

双机串口通信的主要步骤如下:1. 端口初始化:在双机串口通信开始之前,两台单片机的串口端口需要初始化。

主机和从机需要设置相同的波特率(Baud Rate),数据位数(Data Bits)、停止位数(Stop Bits)和校验方式(Parity Bit),确保两台单片机之间的通信能够正常进行。

2. 数据发送:主机将要发送的数据写入到串口发送寄存器中,然后通过串口发送线路将数据位一位一位地发送给从机。

主机发送完所有数据位后,等待从机的响应。

3. 数据接收:从机通过串口接收线路接收主机发送的数据位,然后将接收到的数据位存放在串口接收寄存器中,等待从机的处理。

4. 数据处理:从机接收到主机发送的数据后,根据通信协议和通信规则进行数据处理。

从机可能需要对数据进行校验、解析和执行相应的操作,然后将处理结果写入到串口发送寄存器中,以供主机进行相应的处理。

5. 响应发送:从机将处理结果写入到串口发送寄存器中,然后通过串口发送线路将数据位一位一位地发送给主机。

从机发送完所有数据位后,等待主机的进一步操作。

6. 数据接收:主机通过串口接收线路接收从机发送的数据位,然后将接收到的数据位存放在串口接收寄存器中,等待主机的处理。

7. 数据处理:主机接收到从机发送的数据后,根据通信协议和通信规则进行数据处理。

单片机双机串行实验报告

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。

基于单片机的双机串行通信课程设计

基于单片机的双机串行通信课程设计

基于A789C51单片机的双机串行通信课程设计一、总体设计1设计目的1.通过设计相关模块充分熟悉A789C51单片机的最小系统的组成和原理;2.通过软件仿真熟悉keil和proteus的配合使用;3.通过软件编程熟悉A789C51的CA789C51编程规范;4.通过实际的硬件电路搭设提高实际动手能力。

2.设计要求:两片单片机之间进行串行通信,A机将0x06发送给B机,在B机的数码管上静态显示1,B机将0~f动态循环发送到A机,并在其数码管上显示。

3.设计方案:软件部分,通过通信协议进行发送接收,A机先送0x06(B机数码管显示1)给B机(B机静态显示),当从机接收到后,向B机发送代表0-f的数码管编码数组。

B收到0x06后就把数码表TAB[16]中的数据送给从机。

二、硬件设计单片机串行通信功能图(52)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。

A789C51单片机用4个接口与外界进行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,成本高,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,成本低,传输的距离较远。

A789C51单片机的串行接口是一个全双工的接口,它可以作为UART(通用异步接受和发送器)用,也可以作为同步移位寄存器用。

A789C51单片机串行接口的结构如下:(1)数据缓冲器(SBUF)接受或发送的数据都要先送到SBUF缓存。

有两个,一个缓存,另一个接受,用同一直接地址99H,发送时用指令将数据送到SBUF即可启动发送;接收时用指令将SBUF中接收到的数据取出。

(2)串行控制寄存器(PCON)SCON用于串行通信方式的选择,收发控制及状态指示,各位含义如下:SM0,SM1:串行接口工作方式选择位,这两位组合成00,01,10,11对应于工作方式0、1、2、3。

串行接口工作方式特点见下表SM2:多机通信控制位。

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。

基于51单片机的双机串行通信设计组单片机课程设计

基于51单片机的双机串行通信设计组单片机课程设计

基于51单片机的双机串行通信设计一、设计任务设计要求:两个AT89C51单片机使用串口进行通信。

1)1机发送,二机接收时。

使用1机发送一个数字0xAA给2机。

2)如果2机收到数据后要给1机回复,回复0xBB。

3)1机收到回复后要下发数据,下发的同时要将数据显示出来,下发的数据通过4*4的矩阵键盘产生,可以由用户进行控制。

4)2机收到后将这些数值显示出来,一次传输完毕要回复0x00。

可以使用点阵显示或者数码管显示或者 LCD显示。

二、硬件设计1、单片机串行通信功能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个接口与外界进行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,成本高,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,成本低,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(通用异步接受和发送器)用,也可以作为同步移位寄存器用。

51单片机串行接口的结构如下:(1)数据缓冲器(SBUF)接受或发送的数据都要先送到SBUF缓存。

有两个,一个缓存,另一个接受,用同一直接地址99H,发送时用指令将数据送到SBUF即可启动发送;接收时用指令将SBUF中接收到的数据取出。

(2)串行控制寄存器(PCON)SCON用于串行通信方式的选择,收发控制及状态指示,各位含义如下:SM0,SM1:串行接口工作方式选择位,这两位组合成00,01,10, 11对应于工作方式0、1、2、3。

串行接口工作方式特点见下表SM2:多机通信控制位。

REN:接收允许控制位。

软件置1允许接收;软件置0禁止接收。

TB8:方式2或3时,TB8为要发送的第9位数据,根据需要由软件置1或清0。

RB9:在方式2或3时,RB8位接收到的第9位数据,实际为主机发送的第9位数据TB8,使从机根据这一位来判断主机发送的时呼叫地址还是要传送的数据。

基于51单片机的双机串行通信课程设计_1000110061

基于51单片机的双机串行通信课程设计_1000110061

基于AT89C51单片机的双机串行通信设计姓名:杨应伟学号:100110061专业:机械设计制造及其制动化班级:机电二班前言单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。

串行通信作为单片机之间常用的通信方法之一, 由于其通信编程灵活、硬件简洁并遵循统一的标准, 因此其在工业控制领域得到了广泛的应用。

在测控系统和工程应用中,常遇到多项任务需同时执行的情况,因而主从式多机分布式系统成为现代工业广泛应用的模式。

单片机功能强、体积小、价格低廉、开发应用方便,尤其具有全双工串行通讯的特点,在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、家用电器方面都有广泛的应用。

同时,IBM-PC机正好补充单片机人机对话和外围设备薄弱的缺陷。

各单片机独立完成数据采集处理和控制任务,同时通过通信接口将数据传给PC机,PC机将这些数据进行处理、显示或打印,把各种控制命令传给单片机,以实现集中管理和最优控制。

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,实现爽片单片机床航通信,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进行双击通信。

在通信过程中,使用通信协议进行通信。

在测控系统和工程应用中,常遇到多项任务需同时执行的情况,因而主从式多机分布式系统成为现代工业广泛应用的模式。

单片机功能强、体积小、价格低廉、开发应用方便,尤其具有全双工串行通讯的特点,在工业控制、数据采集、智能仪器仪表、家用电器方面都有广泛的应用。

同时,IBM-PC机正好补充单片机人机对话和外围设备薄弱的缺陷。

各单片机独立完成数据采集处理和控制任务,同时通过通信接口将数据传给PC机,PC机将这些数据进行处理、显示或打印,把各种控制命令传给单片机,以实现集中管理和最优控制。

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

单片机双机之间的串行通信设计Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998专业方向课程设计报告题目: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一.设计要求: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。

二、方案论证:方案一:以两片51单片机作为通信部件,以4*4矩阵键盘作为数据输入接口,通过16个不同键值输入不同的信息,按照51单片机的方式3进行串口通信,从机采用中断方式接收信息并按照通信协议改变波特率或者用I/O口输出、CD4511译码、数码管显示相关数据,整个系统的软件部分采用C语言编写。

方案二:整个系统的硬件设计与方案一样,但是通信方式采用方式一进行通信,主从机之间的访问采用查询方式,数据输出直接由单片机的译码程序输出译码数据,同时软件编写采用汇编语言。

两种方式从设计上来说各有特色,而且两种方式都应该是可行的。

方案一中按照方式三通信可以输出九位数据而方式一只能输出八位数据,但就本题的要求来说方式一就可以了。

主从机之间的交流采用中断方式是一种高效且保护单片机的选择,但是相比之下本人对查询方式的理解更好一些。

数码管的显示若采用CD4511译码则直接输出数据就可以了,但是这样会增加硬件陈本,而且单片机的资源大部分都还闲置着,所以直接编写一段译码程序是比较好的做法。

另外在软件编写上,采用C语言在后续设计中对硬件的考虑稍少一些,换言之采用汇编可以使自己对整个通信过程及单片机的部分结构有更清晰地认识所以综合考虑采用方案二。

三、理论设计:采用AltiumDesigner绘制的原理图(整图)本系统主要包括五个基本模块:单片机最小系统(包括晶振电路、电源、复位电路及相关设置电路)、4*4矩阵键盘、功能控制电路、数据显示电路、波特率更改指示电路。

本设计的基本思路是通过控制口选择将要实现的功能,然后矩阵键盘输入数据,单片机对数据进行处理(加校验码、设置功能标志位),然后与从机握手,一切就绪之后后就开始发送数据,然后从机对接收数据校验,回发校验结果,主机根据校验结果进行下一步动作,或者重发,或者进入下一数据的发送过程,然后按照此过程不段循环,直到结束。

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。

基于单片机的双机通信程序设计

基于单片机的双机通信程序设计

前言单片机的通信接口是各台仪表之间或仪表与计算机之间进行信息交换和传输的联络装置。

主要有五种类型,串行通信接口、并行通信接口、USB接口、现场总线接口以及以太网接口。

串行通讯是单片机的一个重要应用。

本设计就是利用两块单片机来完成一个系统,实现单片机之间的串行通讯。

随着计算机的不断普及,在我们的周围可能会同时出现多台微型计算机,而且这些计算机的牌号,后型号不同,而且有的格式不兼容。

于是利用单片机串行口实现不同计算机之间的相互通信,以达到信息或程序的共享是非常有用的。

从智能家用电器到工业上的控制系统都采用了上位机与下位机基于串行通信的主从工作方式,这样就充分利用了微机分析处理能力强、速度快的特点及下位机(单片机)面向控制、使用灵活方便的优势。

利用多机通讯构成的分布式系统逐渐普及。

本实验就点对点的双机通信进行训练。

学习串口的工作方式,初始化编程,和单片机与单片机点对点通信的编程方法以及硬件电路的设计方法。

1.总体设计方案1.1 串口通信的设计原理复位电路复位电路单片机单片机电源电路电源电路时钟电路时钟电路按键输入1位LED数码管显示电路图1 串口通信的设计原理框图本次设计用于两片89S51,PC机的串行口采用的是标准的RS232接口,单片机的串行口电平是FTL电平,而TTL电平特性与RS232的电气特性不匹配,因此为了使单片机的串行口能与RS232接口通信,必须将串行口的输入/输出电平进行转换。

通常用MAX232芯片来完成电平转换。

单片机的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芯片进行电平转换后,信号到达接收方串行口的接收端。

接收方接收后,在数码管上显示接收的信息,实现串口通讯数据的发送和接收,该系统可采用max232进行串口通讯数据传送。

可用LED显示发送的相应据。

1.2 数据传输方案比较与选折在串行通信中,数据是在两个站之间传送的。

单片机双机串口通信设计课件

单片机双机串口通信设计课件
13 2024/7/2
波特率的选择
若晶振为12MHz,TH1初值取FDH,依公式算出 的波特率为10416.6…; TH1初值取FCH,为 7812.5。
波特率要选择标称值,由于TH1的初值是整数,为 了获得标称值,依公式晶振频率要选11.0592MHz。
方式1和方式3波特率与TH1初值的对应关系:
15 2024/7/2
学习愉快!
5 2024/7/2
5.2.3 80C51串行口的工作方式 方式0:同步移位寄存器,用于扩展并行口
RXD:输入或输出引脚 TXD:移位脉冲输出引脚 发送和接收都是8位 波特率固定为:fosc/12
6 2024/7/2
数据输出:
写入SBUF
TCY
RXD(数据)
D0 D1
TXD(移位脉冲) TI(中断标志)
RXD 位采样脉冲
起始 D0
D1
D2 D3
D4
D5
D6
D7
RB8 停止位
RI(中断标志)
12 2024/7/2
5.2.4 80C51波特率确定与初始化步骤 波特率的确定 波特率的计算 固定波特率: 方式0波特率= fosc/12 方式2波特率=(2SMOD/64)* fosc
可变波特率:(方式1、方式3) 波特率=(2SMOD/32)*(T1溢出率) T1溢出率 = fosc /{12×[256 -(TH1)]}
SM2=0时,接收机地址帧甄别禁止。不论收到 的RB8为0或1,均可以使接收帧进入SBUF,并 使RI=1。此时的RB8通常为校验位。
REN:串行接收使能位,软件置1时,启动接收过程
3 2024/7/2
TB8:多机方式发送的第9位
发送的地址/数据帧标志。也可作为奇偶校验位。
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基于单片机的双机串行
通信
Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
河南机电高等专科学校2015-2016学年第1学

通信实训报告
系别:电子通信工程系
班级: xxxxxx
学号: 13xxxxxxxxx
姓名: xxxxxxx
2015年12月
基于51单片机的双机串行通信
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,实现爽片单片机床航通信,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进行双击通信。

在通信过程中,使用通信协议进行通信。

关键字:通信双机
一、总体设计
1设计目的
1.通过设计相关模块充分熟悉51单片机的最小系统的组成和原理;
2.通过软件仿真熟悉keil和proteus的配合使用;
3.通过软件编程熟悉51的C51编程规范;
4.通过实际的硬件电路搭设提高实际动手能力。

2.设计要求:
两片单片机之间进行串行通信,A机将0x06发送给B机,在B机的数码管上静态显示1,B机将0~f动态循环发送到A机,并在其数码管上显示。

3.设计方案:
软件部分,通过通信协议进行发送接收,A机先送0x06(B机数码管显示1)给B机(B机静态显示),当从机接收到后,向B机发送代表0-f 的数码管编码数组。

B收到0x06后就把数码表TAB[16]中的数据送给从机。

二、硬件设计
单片机串行通信功能
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个接口与外界进行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,成本高,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,成本低,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(通用异步接受和发送器)用,也可以作为同步移位寄存器用。

51单片机串行接口的结构如下:
图(52)
(1)数据缓冲器(SBUF)
接受或发送的数据都要先送到SBUF缓存。

有两个,一个缓存,另一个接受,用同一直接地址99H,发送时用指令将数据送到SBUF即可启动发送;接收时用指令将SBUF中接收到的数据取出。

(2)串行控制寄存器(PCON)
SCON用于串行通信方式的选择,收发控制及状态指示,各位含义如下:
SM0,SM1:串行接口工作方式选择位,这两位组合成00,01,10,11对应于工作方式0、1、2、3。

串行接口工作方式特点见下表
SM2:多机通信控制位。

REN:接收允许控制位。

软件置1允许接收;软件置0禁止接收。

TB8:方式2或3时,TB8为要发送的第9位数据,根据需要由软件置1或清0。

RB9:在方式2或3时,RB8位接收到的第9位数据,实际为主机发送的第9位数据TB8,使从机根据这一位来判断主机发送的时呼叫地址还是要传送的数据。

TI:发送中断标志。

发送完一帧数据后由硬件自动置位,并申请中断。

必须要软件清零后才能继续发送。

RI:接收中断标志。

接收完一帧数据后由硬件自动置位,并申请中断。

必须要软件清零后才能继续接收。

(3)输入移位寄存器
接收的数据先串行进入输入移位寄存器,8位数据全移入后,再并行送入接收SBUF中。

(4)波特率发生器
波特率发生器用来控制串行通信的数据传输速率的,51系列单片机用定时器T1作为波特率发生器,T1设置在定时方式。

波特率时用来表示串行通信数据传输快慢程度的物理量,定义为每秒钟传送的数据位数。

(5)电源控制寄存器PCON
其最高位为SMOD。

(6)波特率计算
当定时器T1工作在定时方式的时候,定时器T1溢出率=(T1计数率)/(产生溢出所需机器周期)。

由于是定时方式,T1计数率= /12。

产生溢出所需机器周期数=模M-计数初值X。

f
ORC
2.整体电路设计
最终设计电路如下图3所示,发送方的数据由串行口TXD段输出,经过传输线将信号传送到接收端。

信号到达接收方串行口的接收端。

接受方接收后,通过P1口在数码管上显示接收的信息。

图3.串行通信电路
三、软件设计
(1)串行口工作于方式1;用定时器1产生9600bit/s的波特率,工作于方式2。

(2)功能:将本机ROM中数码表TAB[16]中的16个数发送到从机,并保存在从机内部ROM中,从机收到这16个数据后送到一个数码管循环显示。

(3)通信协议:主机首先发送连络信号从机接收到之后返回一个连络信号表示从机已准备好接收。

四、联合调试
在protues上进行仿真实验。

首先使用KeilC将编写完成的程序编译生成HEX文件,将HEX文件烧录到两片单片机中,进行仿真实验,结果如下图所示,可以看到,接收端已将接受到的数据完整的显示了出来。

图4.仿真图
注:
1.仿真的过程中并没有体现出单片机的最小系统的组成元素:时钟电路和复位电路,但是实际的硬件电路中这两部分是必不可少的,此外,在实际测试中,程序是事先烧进单片机里的,所以这里并没有涉及到电平转换的问题(max232芯片和串口的连接)。

2.在数码管的共阴极与地之间接三极管是为了放大数码管的驱动电流,让数码管更加清楚的显示数据。

附:主要器件:两个STC89C52RC 晶振模块:两个的晶振四个30pf的电容复位模块:两个开关两个10uf的电容两个10K的电
阻两个1K的电阻显示模块:两个单显共阴极数码管两个NPN型三极管
五、程序清单
机程序
#include<>
#include<>
sbit key=P3^6;
void sendrecieve();
void main()
{
P1=0XFF;
TMOD=0x20;样就表示单片机此时有外部中断的申请,必须开中断来接受发送过来的信号。

大概两天的时间,我们就把初步的软件程序和硬件电路设计好了。

并且在PROTEUS的仿真器件中实现了硬件电路的连接,然后我们把PROTEUS的仿真硬件和51的程序下载到单片机中通过调节实验硬件和共同修改软件程序最终实现了器件的仿真。

接下来就是焊接电路的工作了,在完成了所有的焊接的时候,把程序下载到单片机中后,发现了数码管显示的和预期设置的有些不同,在经过简单的修改之后,我们成功的完成了我们的实验作品。

在此次课程设计中我学习到了好多新的知识,使受益匪浅。

这次课程设计所用到的知识都是在自己理解的基础之上,采用了一位动态显示的数码管,数码管的工作原理;在硬件连接完成好以后进行检测,当检测所有的焊点都没有问题后,让单片机发送数据。

用了C语言程序,实现了实验的要求。

软件编写时,对于某些指令的功能,功能模块的连接,等都到了小问题,不过我查阅资料得到了解决,与此同时,了解了不少的问题。

在这次设计中,我收获不少东西,也遇到了不少的问题。

首先,在完成单片机课程学习任务后,对内容的掌握不够,缺乏灵活运用的能力,对于知识的扩展也存在一定的问题,因此,初面对设计课题,无法系统地进行设计思路的拟定。

通过本次课程设计,不仅使理论知识得到了实践,有效巩固了知识。

同时对于单片机发展历史、强大功能、应用领域以及系列知识得到了大概的系统认识,同时也初步了解了一个完整的系统开发的过程,对于创造思维的培养和开发能力的锻炼,本次设计,为此提供了一个很好的平台。

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