单片机多机通信流程图
串口通信流程图单片机串口通信流程图
串口通信流程图单片机串口通信流程图
串口通信流程图窗口通信结构
串口通信是指外设和计算机间，通过数据信号线
、地线、控制线等，按位进行传输数据的一种通讯方式。
这种通信方式使用的数据线少，在远距离通信中可以节约通信成本，但其传输速度比并行传输低。
串口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。
大多数计算机(不包括笔记本电脑)包含两个基于RS-232的串口。
串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议;很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。
同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
RS-232(ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。
可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。
用于驱动和连线的改进，实际应用中RS-232的传输长度或者速度常常超过标准的值。
RS-232只限于PC 串口和设备间点对点的通信。
RS-232串口通信最远距离是50英尺。
串口通信流程图
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51单片机实现双机通信(自己整理的)
左边1号机，右边2号机，，功能实现1号机程序#include<reg51.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charsbit p10=P1^0;uchar a,b,kk;//uchar code d_c[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0xff}; void delay_ms(uchar y){uchar i;while(y--)for(i=0;i<120;i++);}void put(uchar x) //发送函数{SBUF=x; //SBUF:串行口数据缓冲器while(TI==0); //等待发送结束TI=0;}void main(){uchar j;SCON=0x40; //串行口工作方式1，8位通用异步发送器TMOD=0x20; //定时器1工作方式2PCON=0x00; //波特率不倍增TH1=0xf4;TL1=0xf4; //波特率2400TR1=1; //定时器1开始计时P2=0xc0;while(1){if(p10==0&&j==0){delay_ms(15);while(p10==0);kk=1;P2=0xf9;j=1;}if(p10==0&&j==1){delay_ms(15);while(p10==0);kk=2;P2=0xa4;j=2;}if(p10==0&&j==2){delay_ms(15);while(p10==0);kk=3;P2=0xb0;j=0;}if(kk==1)put('A');if(kk==2)put('B');if(kk==3)put('C');delay_ms(10);}}/*********************************************************************** if(p10==0&&j==0){delay_ms(15);while(p10==0);kk=0;P2=~0xf9;j=1;}if(p10==0&&j==1){delay_ms(15);while(p10==0);kk=1;P2=~0xa4;j=2;}if(p10==0&&j==2){delay_ms(15);while(p10==0);kk=2;P2=~0xc0;j=0;}if(kk==0)put('A');if(kk==1)put('B');if(kk==2)put('C');delay_ms(100);*********************************************************** if(p10==0){delay_ms(15);while(p10==0);number=(number+1)%4;}switch(oper){case 0:break;case 1:put('A');P2=~0xf9;break;case 2:put('B');P2=~0xa4;break;case 3:put('C');P2=~0xc0;break;}delay_ms(10);******************************************************************** if(p10==0){delay_ms(15);while(p10==0);j=(j+1)%3;}switch(j){case 0:put('A');P2=~0xf9;break;case 1:put('B');P2=~0xa4;break;case 2:put('C');P2=~0xc0;break;}delay_ms(10);*/2号机程序。
第17讲 单片机串行通信(双机双向通信)
被确认的从机，复位SM2=0，接收RB8=0的数据帧。
RB8=1：地址帧 SM2=1：多机通信方式
RB8=0：数据帧
SM2=0：直通方式
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3）REN—允许接收位
控制串行数据的接收。
REN=0：禁止接收；
REN=1：允许接收 通过软件置位、复位 4）TB8 在方式2、方式3下，要发送的第9位数据（格式信 息），在多机通信中，通过TB8状态，来表示主机 发送的时地址帧（1）还是数据帧（0）。
参见第11章 MCS—51串行通信
11-1 串行通信基础 11-1-1 串行通信
通信种类：
串行通信：数据各位一位一位传输。传输距离较远；
并行通信：数据字符所有位同时传输。速度快、效率高， 距离短。
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串行通信有同步和异步两种方式
同步方式：有严格的同步时钟控制。较少使用。
异步方式：不需要严格的同步信号，也不需要数据流的
RxD TxD
P1.0
DATA
CLK
CD4014
P/S
数据发送：当8位数据全部移出后，TI被自动置位 数据接收：当REN=1（允许接收），接收到8位数据
时，RI被自动置位。
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方式0时，移位操作的波特率固定，为单片机 晶振频率1/12。
晶振fosc=6MHz，波特率为500K/秒，2s移位一次； 晶振fosc=12MHz，波特率为1M/秒，1s移位一次；
2
电 路 设 计
3
硬件相关知识
CONN-D9M （9针串口-公） CONN-D9F （9针串口-母）
信号线 引脚
信号地 保护地 发送数据 接收数据 请求发送RTS （输出） 消除发送CTS （输入） 数据准备好（输入）
51单片机多机通信
一、多机通信原理在多机通信中，主机必须要能对各个从机进行识别，在51系列单片机中可以通过SCON 寄存器的SM2位来实现。
当串口以方式2或方式3发送数据时，每一帧信息都是11位，第9位是数据可编程位，通过给TB8置1或置0来区别地址帧和数据帧，当该位为1时，发送地址帧；该位为0时，发送数据帧。
在多机通信过程中，主机先发送某一从机的地址，等待从机的应答，所有的从机接收到地址帧后与本机地址进行比较，若相同，则将SM2置0准备接收数据；若不同，则丢弃当前数据，SM2位不变。
二、多机通信电路图此处，U1作为主机，U2为从机1，U3为从机2。
三、C语言程序(1)主机程序#include<reg51.h>#include<string.h>#define _SUCC_ 0x0f//数据传送成功#define _ERR_ 0xf0//数据传送失败unsigned char Table[9]={0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39}; unsigned char Buff[20]; //数据缓冲区unsigned char temp=0xff;sbit KEY1=P1^6;sbit KEY2=P1^7;//unsigned char addr;//延时1ms函数void delay_1ms(unsigned int t){unsigned int x,y;for(x=t;x>0;x--)for(y=110;y>0;y--);}//缓冲区初始化void Buff_init(){unsigned char i; //将Table里的数据放到缓冲区里for(i=0;i<9;i++){Buff[i]= Table[i];delay_1ms(100);}}//串口初始化函数void serial_init(){TMOD=0x20; //定时器1工作于方式2TH1=0xfd;TL1=0xfd; //波特率为9600PCON=0;SCON=0xd0; //串口工作于方式3TR1=1; //开启定时器TI=0;RI=0;}//发送数据函数void SEND_data(unsigned char *Buff){unsigned char i;unsigned char lenth;unsigned char check;lenth=strlen(Buff); //计算数据长度check=lenth;TI=0; //发送数据长度TB8=0; //发送数据帧SBUF=lenth;while(!TI);TI=0;for(i=0;i<lenth;i++) //发送数据{check=check^Buff[i];TB8=0;SBUF=Buff[i];while(!TI);TI=0;}TB8=0; //发送校验字节SBUF=check;while(!TI);TI=0;}//向指定从机地址发送数据void ADDR_data(unsigned addr){while(temp!=addr) //主机等待从机返回其地址作为应答信号{TI=0; //发送从机地址TB8=1; //发送地址帧SBUF=addr;while(!TI);TI=0;RI=0;while(!RI);temp=SBUF;RI=0;}temp=_ERR_; //主机等待从机数据接收成功信号while(temp!=_SUCC_){SEND_data(Buff);RI=0;while(!RI);temp=SBUF;RI=0;}}void main(){Buff_init();serial_init();while(1){if(KEY1==0){delay_1ms(5);if(KEY1==0){while(!KEY1);ADDR_data(0x01);}}if(KEY2==0){delay_1ms(5);if(KEY2==0){while(!KEY2);ADDR_data(0x02);}}}}(2)从机1程序#include<reg51.h>#include<string.h>#define addr 0x01//从机1的地址#define _SUCC_ 0x0f//数据传送成功#define _ERR_ 0xf0//数据传送失败unsigned char aa=0xff;//主机与从机之间通信标志unsigned char Buff[20];//数据缓冲区//串口初始化函数void serial_init(){TMOD=0x20; //定时器1工作于方式2TH1=0xfd;TL1=0xfd; //波特率为9600PCON=0;SCON=0xd0; //串口工作于方式3TR1=1; //开启定时器TI=0;RI=0;}//接收数据函数unsigned char RECE_data(unsigned char *Buff) {unsigned char i,temp;unsigned char lenth;unsigned char check;RI=0; //接收数据长度while(!RI);if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfereturn 0xfe;lenth=SBUF;RI=0;check=lenth;for(i=0;i<lenth;i++) //接收数据{while(!RI);if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfereturn 0xfe;Buff[i]=SBUF;check=check^(Buff[i]);RI=0;}while(!RI); //接收校验字节if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfereturn 0xfe;temp=SBUF;RI=0;check=temp^check; //将从主机接收到的校验码与自己计算的校验码比对if(check!=0) //校验码不一致，表明数据接收错误，向主机发送错误信号，函数返回0xff {TI=0;TB8=0;SBUF=_ERR_;while(!TI);TI=0;return 0xff;}TI=0; //校验码一致，表明数据接收正确，向主机发送成功信号，函数返回0x00 TB8=0;SBUF=_SUCC_;while(!TI);TI=0;return 0;}void main(){serial_init();while(1){SM2=1; //接收地址帧while(aa!=addr) //从机等待主机请求自己的地址{RI=0;while(!RI);aa=SBUF;RI=0;}TI=0; //一旦被请求，从机返回自己的地址作为应答，等待接收数据 TB8=0;SBUF=addr;while(!TI);TI=0;SM2=0; //接收数据帧aa=0xff; //从机接收数据，并将数据保存到数据缓冲区while(aa==0xff){aa=RECE_data(Buff);}if(aa==0xfe)continue;P1=Buff[1]; //查看接收到的数据}}(3)从机2程序#include<reg51.h>#include<string.h>#define addr 0x02//从机2的地址#define _SUCC_ 0x0f//数据传送成功#define _ERR_ 0xf0//数据传送失败unsigned char aa=0xff;//主机与从机之间通信标志unsigned char Buff[20];//数据缓冲区//串口初始化函数void serial_init(){TMOD=0x20; //定时器1工作于方式2TH1=0xfd;TL1=0xfd; //波特率为9600PCON=0;SCON=0xd0; //串口工作于方式3TR1=1; //开启定时器TI=0;RI=0;}//接收数据函数unsigned char RECE_data(unsigned char *Buff){unsigned char i,temp;unsigned char lenth;unsigned char check;RI=0; //接收数据长度while(!RI);if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfereturn 0xfe;lenth=SBUF;RI=0;check=lenth;for(i=0;i<lenth;i++) //接收数据{while(!RI);if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfereturn 0xfe;Buff[i]=SBUF;check=check^(Buff[i]);RI=0;}while(!RI); //接收校验字节if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfereturn 0xfe;temp=SBUF;RI=0;check=temp^check; //将从主机接收到的校验码与自己计算的校验码比对if(check!=0) //校验码不一致，表明数据接收错误，向主机发送错误信号，函数返回0xff {TI=0;TB8=0;SBUF=_ERR_;while(!TI);TI=0;return 0xff;}TI=0; //校验码一致，表明数据接收正确，向主机发送成功信号，函数返回0x00 TB8=0;SBUF=_SUCC_;while(!TI);TI=0;return 0;}void main(){serial_init();while(1){SM2=1; //接收地址帧while(aa!=addr) //从机等待主机请求自己的地址{RI=0;while(!RI);aa=SBUF;RI=0;}TI=0; //一旦被请求，从机返回自己地址作为应答，等待接收数据TB8=0;SBUF=addr;while(!TI);TI=0;SM2=0; //接收数据帧aa=0xff; //从机接收数据，并将数据保存到数据缓冲区while(aa==0xff){aa=RECE_data(Buff);}if(aa==0xfe)continue;P1=Buff[2]; //查看接收到的数据}}。
51单片机的多机通信原理
51单片机的多机通信原理1. 什么是51单片机的多机通信？51单片机的多机通信是指在多个51单片机之间进行数据传输和通信的过程。
通过多机通信，可以实现不同单片机之间的数据共享和协作，从而实现更加复杂的功能。
2. 多机通信的原理是什么？多机通信的原理是通过串口进行数据传输。
在多个单片机之间，可以通过串口进行数据的发送和接收。
通过定义好的协议，可以实现数据的传输和解析，从而实现多机之间的通信。
3. 多机通信的步骤是什么？多机通信的步骤包括以下几个方面：（1）定义好通信协议：在多机通信之前，需要定义好通信协议，包括数据的格式、传输方式等。
（2）设置串口参数：在单片机中，需要设置好串口的参数，包括波特率、数据位、停止位等。
（3）发送数据：在发送数据之前，需要将数据按照协议进行格式化，然后通过串口发送出去。
（4）接收数据：在接收数据之前，需要设置好串口的中断，然后在中断中接收数据，并按照协议进行解析。
（5）处理数据：在接收到数据之后，需要对数据进行处理，包括数据的存储、显示等。
4. 多机通信的应用场景有哪些？多机通信的应用场景非常广泛，包括以下几个方面：（1）智能家居系统：通过多机通信，可以实现智能家居系统中不同设备之间的数据共享和协作。
（2）工业控制系统：在工业控制系统中，多机通信可以实现不同设备之间的数据传输和控制。
（3）智能交通系统：在智能交通系统中，多机通信可以实现不同设备之间的数据共享和协作，从而实现更加智能化的交通管理。
（4）机器人控制系统：在机器人控制系统中，多机通信可以实现不同机器人之间的数据传输和控制，从而实现更加复杂的任务。
5. 多机通信的优缺点是什么？多机通信的优点包括以下几个方面：（1）实现数据共享和协作：通过多机通信，可以实现不同设备之间的数据共享和协作，从而实现更加复杂的功能。
（2）提高系统的可靠性：通过多机通信，可以实现数据的备份和冗余，从而提高系统的可靠性。
（3）提高系统的扩展性：通过多机通信，可以实现系统的模块化设计，从而提高系统的扩展性。
实验七_双机通信实验
实验七、双机通信实验 一、实验目的掌握单片机串行口的工作原理及编程。
二、实验内容用两台单片机进行双机通讯，主控制器识别到按键按下，控制从机显示0-9字符。
三、实验接线图四、实验程序1、程序流程图如图7-1所示。
主机识别到键按下，向从机发送数据块长度、0-9数据及校验和。
从机接收到数据后，显示数据并向主机发应答码00H ，主机根据应答信号，显示通信状态代码。
2、波特率计算选fosc=11.0592MHz, 波特率=2400bps ，通信为方式1，(SMOD)为1，(TMOD)=0x20；( PCON) =0x80; 由波特率计算公式算得 (TH1)≈e8H 。
图7-1 实验接线图[](TH1)-25612T1T1322osc SMOD⨯=⨯=f 溢出率溢出率，波特率3、源程序 1）主机源程序// 识别到按键按下，发送0-9数据给从机，并显示通信状态码 #include<reg51.h> #include<intrins.h>#define uint unsigned int #define uchar unsigned charsbit K=P3^2; //定义按键K ，用于控制U2void SEND(uchar s_data)//发送一个字节数据 {SBUF=s_data; while(TI==0); TI=0;}uchar RCV(void)//接收一个字节数据 {while(RI==0); RI=0; return(SBUF);}void D_1S(void) {uint N=500,i;while(N--) for(i=0;i<100;i++) _nop_();}void DIS(uchar dis)//显示dis 中字形码对应的字符 { P0=dis; D_1S(); P0=~0x00;}void MAIN(void){ uchar data SUM,LEN;// SUM,校验和;LEN ，数据块长度； uchar i,ans; //ans 接收的应答数据图7-2 主机程序流程图 图7-3 从机程序流程图SP=0x5f; P0=~0x00; //数码块消隐TMOD=0x20; //T1:8位自动重装定时器TL1=0xe8;TH1=0xe8;PCON=0x80;TR1=1;//F=11.0592MHz,BPS=2400SCON=0x40; //10位，禁止接收//-------扫描按键-------key0:K=1; if(K!=0) goto key0;//-------发送数据块和校验和-------S_0:SUM=0x00; LEN=10; SEND(LEN);for(i=0;i<LEN;i++){SEND(i); SUM+=i; }SEND(SUM);//-------接收从机发来的响应数据-------REN=1; ans=RCV(); REN=0;if(ans==0x00) //发送正常，显示“0”{ DIS(~0x3f); goto key0;}else //发送异常，显示“1”，并重新发送数据{ DIS(~0x06); goto S_0;}}2）从机源程序// 接收数据0-9，并用数码块显示，之后接收正常向主机发00H，否则发送01H#include<reg51.h>#include<intrins.h>#define uint unsigned int#define uchar unsigned charuchar data LS0[]={~0x3F,~0x06,~0x5B,~0x4F,~0x66,~0x6D,~0x7D,~0x07,~0x7F,~0x6F};void SEND(uchar s_data)//发送一个字节数据{SBUF=s_data; while(TI==0); TI=0;}uchar RCV(void)//接收一个字节数据{while(RI==0); RI=0; return(SBUF);}void D_1S(void){uint i,N=500;while(N--) for(i=0;i<100;i++) _nop_();}void DIS(uchar LEN,uchar r_data[11])//显示0-9{uchar data i;for(i=0;i<LEN;i++) {P0=LS0[r_data[i]]; D_1S(); P0=~0x00;}}void MAIN(void){ uchar data SUM,LEN; //SUM,校验和;LEN，数据块长度；ID,从站地址uchar data i,r_data[10],RSUM;//r_data接收的数据,RSUM接收的校验和SP=0x5f; P0=~0x00; TMOD=0x20;TL1=0xe8;TH1=0xe8;PCON=0x80;TR1=1; SCON=0x40;R_D:REN=1;SUM=0x00;LEN=RCV();for(i=0;i<LEN;i++){r_data[i]=RCV(); SUM+=r_data[i];}RSUM=RCV();if(RSUM==SUM){DIS(10,r_data);SEND(0x00);goto R_D;}else {SEND(0x01);goto R_D;}}五、实验步骤1、按图7-1接线；2、用keil软件编辑、编译源程序，生成两个hex文件。
基于51单片机的多机通信系统设计
基于51单片机的多机通信系统设计多机通信系统是指通过一台主机与多台从机之间进行数据交互和通信的系统。
在本设计中，我们将使用51单片机实现一个基于串行通信的多机通信系统。
系统硬件设计如下：1.主机：使用一个51单片机作为主机，负责发送数据和接收数据。
2.从机：使用多个51单片机作为从机，每个从机负责接收数据和发送数据给主机。
3.串口：主机和从机之间通过串口进行通信。
我们可以使用RS232标准通信协议。
系统软件设计如下：1.主机设计：a.初始化串口：设置串口参数，如波特率、数据位、停止位等。
b.发送数据：将需要发送的数据存储在发送缓冲区中，通过串口发送给从机。
c.接收数据：接收从机发送的数据，并存储在接收缓冲区中。
2.从机设计：a.初始化串口：设置串口参数，如波特率、数据位、停止位等。
b.接收数据：接收主机发送的数据，并存储在接收缓冲区中。
c.发送数据：将需要发送的数据存储在发送缓冲区中，通过串口发送给主机。
系统工作流程如下：1.主机启动，执行初始化操作，包括初始化串口。
2.从机启动，执行初始化操作，包括初始化串口。
3.主机发送数据给从机：主机将需要发送的数据存储在发送缓冲区中，通过串口发送给从机。
4.从机接收并处理数据：从机接收主机发送的数据，并存储在接收缓冲区中，对接收到的数据进行处理。
5.从机发送数据给主机：从机将需要发送的数据存储在发送缓冲区中，通过串口发送给主机。
6.主机接收并处理数据：主机接收从机发送的数据，并存储在接收缓冲区中，对接收到的数据进行处理。
7.主机和从机循环执行步骤3-6，实现多机之间的数据交互和通信。
多机通信系统的设计考虑到以下几个方面：1.硬件设计：需要合理选择单片机和串口的类型和参数，确保系统的稳定性和可靠性。
2.软件设计：需要设计适应系统需求的通信协议和数据处理提取方法，保证数据的准确性和完整性。
3.通信协议：需要定义主机和从机之间的通信协议，包括数据的格式、传输方式等，以便实现正确的数据交互。
基于51单片机的多机通信系统设计
单片机多机通信系统一、引言随着单片机技术的不断发展，单片机的应用已经从单机向多机互联化方向发展。
单片机在实时数据采集和数据处理方面，有着成本低、能满足一般要求、开发周期短等优点，其在智能家居、计算机的网络通信与数据传输、工业控制自动化等方面有着广泛的应用。
本系统是面向智能家居应用而设计的。
在初期，采用红外无线通信方式，其传输距离短，适于一般家庭应用，且成本相对较低；待方案成熟、成本允许，可以改用GSM无线通信方式。
二、系统原理及方案设计1 、系统框架介绍本系统为基于51单片机的多机红外无线通信系统，由三个51单片机模块组成。
其中一个作为主机（即上位机），负责接收来自从机1（即下位机）采集的数据信息，以及向从机2（即下位机）发送控制信息。
从机1是数据采集模块，采集温度、光强等室内数据，并将其发送给主机。
主机经分析处理，作出相应判断，并给从机2发送控制信息，使由从机2控制的电机作出相应反应，调节室内环境状况。
系统总体框图如下图1所示，图2为红外收发模块简图：图1 系统总体框图图2 红外收发模块简图2 、多机通信原理介绍在多机通信系统中，要保证主机与从机间可靠的通信，必须要让通信接口具有识别功能，51单片机串行口控制寄存器SCON中的控制位SM2正是为了满足这一要求而设置的。
当串行口以方式2或方式3工作时，发送或接收的每一帧信息都是11位的，其中除了包含SBUF 寄存器传送的8位数据之外，还包含一个可编程的第9位数据TB8或RB8。
主机可以通过对TB8赋予1或0，来区别发送的是数据帧还是地址帧。
根据串行口接收有效条件可知，若从机的SCON控制位SM2为1，则当接收的是地址帧时，接收数据将被装入SBUF并将RI标志置1，向CPU发送中断请求；若接收的是数据帧时，则不会产生中断标志，信息将被丢弃。
若从机的SCON控制位SM2为0，则无论主机发送的是地址帧还是数据帧，接收数据都会被装入SBUF并置1标志位RI，向CPU发出中断请求。
单片机实验三双机通信实验程序
单片机实验三双机通信实验程序第一篇：单片机实验三双机通信实验程序实验三双机通信实验一、实验目的UART 串行通信接口技术应用二、实验实现的功能用两片核心板之间实现串行通信，将按键信息互发到对方数码管显示。
三、系统硬件设计实验所需硬件：电脑一台；开发板一块；串口通信线一根； USB线一根；四、系统软件设计实验所需软件：编译软件：keil uvision3；程序下载软件：STC_ISP_V480；试验程序：#include sbit W1=P0^0;sbit W2=P0^1;sbit W3=P0^2;sbit W4=P0^3;sbit D9=P3^2;sbit D10=P3^3;sbit D11=P3^4;sbit D12=P3^5;sbit DP=P1^7;code unsigned char table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};sfr P1M1=0x91;sfr P1M0=0x92;sbit H1=P3^6;sbit H2=P3^7;sbit L1=P0^5;sbit L2=P0^6;sbit L3=P0^7;unsigned char dat;unsigned char keynum;unsigned char keyscan();void display();void delay(void);L1=1;L2=1;L3=1;H1=0;if(L1==0)return 1;else if(L2==0)return 2;else if(L3==0)return 3;H1=1;H2=0;if(L1==0)return 4;else if(L2==0)return 5;else if(L3==0)return 6;H2=1;return 0;} unsigned char keyscan(){ static unsigned int ct=0;static unsigned char lastkey=0;unsigned char key;key=getkey();if(key==lastkey){ct++;if(ct==900){ct=0;lastkey=0;return key;} } else {第二篇：单片机串行通信实验实验四单片机串行通信实验一、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。
单片机多机通信
单片机多机通信在单片机多机通信过程中,PC机将指令打包后发给智能接口单元（以下简称主单片机）。
主单片机收到完整一包后将包解开,按对每个从机的指令分别发送,同时将各从机发给PC机的指令送给PC机。
由于64个从机和主单片机使用同一串口通信线，为避免发生冲突，主单片机处于主动状态，按一定的定时间隔与每一台从机顺序通信。
主单片机在与每一台从机通信过程中先发送地址，从机收到地址后若与自己的地址一致，则继续接收主单片机发来的一个字节的命令码，从机收到命令后，将自己的一个字节的命令发送到主单片机。
主单片机完成与64个从机的通信需要64个定时间隔，只要定时间隔足够短，主单片机与从机基本上可以实现实时通信。
在整个通信过程中，主单片机起着通信枢纽的作用。
单片机多机通信过程安排如下：使所有从机的SM2位置1，处于只接收地址帧的状态；主机发送一帧地址信息，其中包含8位地址，第9位为地址、数据标志位，第9位置1表示发送的是地址；从机接收到地址帧后，各自将所接收的地址与本从机的地址相比较，对于地址相符的从机，使SM2清0以接收主机随后发来的信息，对于地址不相符的从机，仍保持SM2＝1状态，对主机随后发送的数据不予理睬，直至发送新的地址帧；主机发送控制指令与数据，给被寻址的从机数据帧的第9位置0，表示发送的是数据。
�单片机程序采用PLM51语言设计，主单片机定时中断服务程序框图如图4所示。
主单片机RS-485串行口接收和发送中段服务程序框图如图5所示。
主单片机RS-232C串行口接收中断服务程序如图6所示。
从单片机RS-485串行口接收和发送中段服务程序框图如图7所示。
主单片机在主程序中以查询方式将各从机送来的数据从内存中读出后顺序发送给上位PC机。
程序清单略。
图1 RS485通信接口原理图2 单片机多机通信硬件电路设计中需注意的问题2.1 电路基本原理某节点的硬件电路设计如图1所示，在该电路中，使用了一种RS-485接口芯片SN75LBC184，它采用单一电源Vcc，电压在＋3～＋5.5 V范围内都能正常工作。
用单片机实现一主三从式多机通信(包括论文)
目录一、题目要求与功能分析 (2)1.1题目要求 (2)1.2功能及整体模块分析 (2)二方案论证 (3)2.1设计目的 (3)2.2设计思路 (3)2.2.1原理分析和讨论 (3)2.2.2题设分析 (4)三、电路设计 (6)3.1 整体功能框架设计 (6)3.2 硬件电路设计 (7)3.2.1 主机硬件电路设计 (8)3.2.2 从机硬件电路设计 (11)3.3软件电路设计 (13)3.3.1 协议设计 (13)3.3.2 主机程序流程图设计 (14)3.3.3 从机程序流程图设计 (15)四系统的调试与实现 (17)4.1主机模块功能调试 (17)4.2从机模块调试 (17)4.3整体设计功能调试 (17)五总结与体会 (19)参考文献 (20)附录 (21)一、题目要求与功能分析1.1题目要求本小组的试验题目如下：一、任务：设计实现多台单片机系统之间的串行通信二、基本要求（难度系数0.8）：（1）设计一个主从式多机通信系统，包含1台主机和3台从机，主机和从机全部为单片机；（2）选择合适总线接口芯片，正确连接主机和从机；（3）编程实现分布式数据采集功能，主机可以获取各分机当前AD转换结果，并显示。
三、发挥部分：（1）完善通信功能。
（根据完成情况加分，上限+0.2）1.2功能及整体模块分析随着工业化要求提高，分布式系统发展以及控制设备与监控设备之间通讯需要，多机通信系统设计的监控系统逐步普及。
此多机通信系统具有友好的人机操作界面、强大的IO设备端口驱动能力，可与各种PLC、智能仪表、智能模块、板卡、变频器等实时通讯。
在检测大量模拟量的工业现场使用相似的多机通讯系统；单片机接口丰富，与A／D转换模块组合可以完成相同的工作，并且系统可靠、成本低。
本次实验的目的是就是应用单片机的串口通信功能实现一个分布式采集系统。
整个系统中包含一片主机和三片从机，主机的任务是实现对三片从机的AD 转换结果的采集并在数码管上显示之。
51单片机多机通信程序
51单片机多机通信程序(主机部分) /* multi_m.c *//* 多机通信的主机部分*/#ifndef __MULTI_M_C__#define __MULTI_M_C__#include <AT89X51.H>#include <STRING.H>#define __MAX_LEN_ 64 // 数据最大长度#define _MHZ_ 11 // 设置单片机使用的晶振频率(11.0592MHz) /* 以下为程序协议中使用的握手信号*/#define __SUCC_ 0x0f // 数据传送成功#define __ERR_ 0xf0 // 数据传送错误void init_serial(); // 串口初始化void send_data(unsigned char *buf); // 发送数据void delay10ms(unsigned int count); // 延时子程序(10ms) void main(){char buf[__MAX_LEN_];unsigned char i = 0;unsigned char tmp;unsigned char addr; // 该字节用于保存要通信的从机地址/* 为缓冲区赋初值*/P0 = 0xff;while(P1 != 0) // 每隔100ms从P0口读取,若读取到0则表明数据采集结束{*(buf+i) = P0;delay10ms(10); // 延时100msP0 = 0xff;i++;}*(buf+i) = 0; // 缓冲区最后一个字节为0表示数据结束/* 读要访问的分机地址*/P0 = 0xff;addr = P0;/* 串口初始化*/init_serial(); // 初始化串口EA = 0; // 关闭所有中断/* 发送地址帧并接收应答信息,如果接收的信号与发送的地址信息不同,则重新发送地址帧*/tmp = addr-1;while(tmp != addr){/* 发送从机地址*/TB8 = 1; // 发送地址帧SBUF = addr;while(!TI);TI = 0;/* 接收从机应答*/RI = 0;while(!RI);tmp = SBUF;RI = 0;}/* 发送数据并接收校验信息,如果接收的信号为0FH,表示从机接收成功,否则将重新发送该组数据*/tmp = __ERR_;while(tmp != __SUCC_){send_data(buf); // 发送数据RI = 0;while(!RI);tmp = SBUF;RI = 0;}while(1); // 程序结束,进入死循环}/* 初始化串口*/void init_serial(){TMOD = 0x20; //定时器T1使用工作方式2TH1 = 250; // 设置初值TL1 = 250;TR1 = 1; // 开始计时PCON = 0x80; // SMOD = 1SCON = 0xd0; //工作方式3,9位数据位,波特率9600bps,允许接收}/* 发送数据*/void send_data(unsigned char *buf){unsigned char len; // 保存数据长度unsigned char ecc; // 保存校验字节len = strlen(buf); // 计算要发送数据的长度ecc = len; // 开始进行校验字节计算/* 发送数据长度*/TB8 = 0; // 发送数据帧SBUF = len; // 发送长度while(!TI);TI = 0;/* 发送数据*/for(i=0; i<len; i++){ecc = ecc^(*buf); // 计算校验字节TB8 = 0; // 发送数据帧SBUF = *buf; // 发送数据buf++;while(!TI);TI = 0;}/* 发送校验字节*/TB8 = 0; // 发送数据帧SBUF = ecc; // 发送校验字节while(!TI);TI = 0;}/* 延时10ms,精度较低,参数count为延时时间*/ void delay10ms(unsigned int count){unsigned int i, k;unsigned char j;unsigned int tmp;tmp = (int)((100*_MHZ_)/12);for(i=0; i<count; i++)for(j=0; j<100; j++)for(k=0; k<tmp; k++);}#endif51单片机多机通信程序(从机部分)/* multi_s.c *//* 多机通信的从机部分*/#ifndef __MULTI_S_C__#define __MULTI_S_C__#include <AT89X51.H>#include <STRING.H>#define __MAX_LEN_ 64 // 数据最大长度#define _MHZ_ 11 // 设置单片机使用的晶振频率(11.0592MHz)/* 以下为程序协议中使用的握手信号*/#define __SUCC_ 0x0f // 数据传送成功#define __ERR_ 0xf0 // 数据传送错误void init_serial(); // 串口初始化unsigned char recv_data(unsigned char *buf); // 接收数据void Beep_ok(); // 蜂鸣表示数据接收ok,该函数代码未给出void main() {char buf[__MAX_LEN_];unsigned char i = 0;unsigned char tmp = 0xff;unsigned char addr; // 保存本机地址/* 从P1口读取本机地址*/P1 = 0xff;addr = P1;/* 串口初始化*/init_serial(); // 初始化串口EA = 0; // 关闭所有中断/* 进入设备应答阶段*/while(1){SM2 = 1; // 只接收地址帧/* 如果接收到的地址帧不是本机地址,则继续等待*/ tmp = addr-1;while(tmp != addr){RI = 0;while(!RI);tmp = SBUF;RI = 0;}/* 发送应答信号,并做好接收数据的准备*/TI = 0;TB8 = 0; // 主机不检测该位SBUF = addr;while(!TI);TI = 0;SM2 = 0; // 允许接收数据信息/* 数据接收*/tmp = 0xff;while(tmp == 0xff) // 如果数据校验失败则重新接收数据{tmp = recv_data(buf); // 校验失败返回0xff,检测到地址帧则返回0xfe,接收成功则返回0}if(tmp == 0xfe) // 在数据接收过程中,如果发现地址帧,则重新开始整个接收过程continue;Beep_ok(); // 蜂鸣表示数据接收成功}}/* 初始化串口*/void init_serial(){TMOD = 0x20; //定时器T1使用工作方式2TH1 = 250; // 设置初值TL1 = 250;TR1 = 1; // 开始计时PCON = 0x80; // SMOD = 1SCON = 0xd0; //工作方式3,9位数据位,波特率9600bps,允许接收}/* 接收数据,注意该函数使用buf指向的缓冲区保存数据,在数据末尾使用’\0’表示数据结束* 返回值为0,数据校验成功,返回值为0xfe,接受过程中接收到地址帧,返回值为0xff,数据校验失败*/unsigned char recv_data(unsigned char *buf){unsigned char len; // 该字节用于保存数据长度unsigned char ecc; // 该字节用于保存校验字节unsigned char i,tmp;/* 接收数据长度*/RI = 0;while(!RI);if(RB8 == 1) // 若当前接收为地址帧则返回0xfereturn 0xfe;len = SBUF;RI = 0;/* 使用len的值为校验字节ecc赋初值*/ecc = len;/* 接收数据*/for(i=0; i<len; i++){while(!RI);if(RB8 == 1) // 若当前接收为地址帧则返回0xfe return 0xfe; *buf = SBUF; // 接收数据ecc = ecc^(*buf); // 进行字节校验RI = 0;buf++;}*buf = 0; // 表示数据结束/* 接收校验字节*/while(!RI);if(RB8 == 1) // 若当前接收为地址帧则返回0xfe return 0xfe; tmp = SBUF;RI = 0;/* 进行数据校验*/ecc = tmp^ecc;if(ecc != 0) // 校验失败{*(buf-len) = 0; // 清空数据缓冲区TI = 0; // 发送校验失败信号TB8 = 0;SBUF = __ERR_;while(!TI);TI = 0;return 0xff; // 返回0xff表示校验错误} TI = 0; // 校验成功TB8 = 0;SBUF = __SUCC_;while(!TI);TI = 0;return 0; // 校验成功,返回0}#endif。
51单片机多机通信过程
51单片机多机通信过程51单片机具有多机通信的功能，可实现一台主机于多台从机的通信。
多机通信充分利用了单片机内部的多机通信控制位SM2。
当从机SM2,1时，从机只接收主机发出的地址帧(第九位为1),对数据帧(第九位为0)不予理睬;而当SM2=0时，可接收主机发送过来的所有信息。
多机通信的过程如下:(1)所有从机SM2均置1，处于只接收地址帧状态。
(2)主机先发送一个地址帧，其中前8位数据表示地址，第9位为1表示该帧为地址帧。
(3)所有从机接收到地址帧后，进行中断处理，把接收到的地址与自身地址相比较。
地址相符时将SM2清成0，脱离多机状态，地址不相符的从机不作任何处理，即保持SM2,1。
(4)地址相符的从机SM2=0，可以接收到主机随后发来的信息，即主机发送的所有信息。
收到信息TB8=0，则表示是数据帧，而对于地址不符的从机SM2=1，收到信息TB8=0，则不予理睬，这样就实现了主机与地址相符的从机之间的双机通信。
(5)被寻址的从机通信结束后置SM2=1，恢复多机通信系统原有的状态。
主机:设置为SM2=0。
这是双机通信的形式，可以任意的发送和接收发送:以TB8=1发送，将发送到所有SM2=1的分机。
这是呼叫某个从机。
以TB8=0发送，将发送到SM2=0的分机。
这是双机通信的形式。
------从机:先设置为SM2=1。
这是多机通信的形式，只能收到RB8=1的。
接收:仅能收到RB8=1的数据，确认是呼叫本机时，令SM2=0。
设置为SM2=0后，是双机通信的形式。
追问那从机的RB8要怎么设，是需要软件设置还是单片机自己识别,在编程的时候要怎么写, 回答从机的RB8，不需要编程。
从机的RB8，是接收到的，它是主机发送出来的TB8。
想要对TB8进行控制，需要在主机中编程。
单片机多机通讯说明:该程序为多机通讯程序，最多可以挂255个从机。
该程序主机发送端与多个从机的接收端相接，主机的接收端与多个从机的发送端相接。
多 机 通 信
2. 通信协议的约定
要保证通信的可靠和有条不紊，主、从机相互通信时，必须 要有严格的通信协议。一般通信协议都有通用标准，协议较完 善，但很复杂。这里为了说明MCS-51单片机多机通信程序设计 的基本原理，仅介绍几条最基本的条款。
① 规定系统中从机容量数及地址编号。
② 规定对所有从机都起作用的控制命令，即复位命令，命令所有 从机恢复SM2=1的状态。
设主机与多个从机如图9.17所示连接进行串行通信，若距离 较近，直接以TTL电平通信。各从机有不同的地址。主机用第9数 据位TB8进行地址/数据帧辨别。若TB8=0，表示发送的数据帧；若 TB8=1，表示发送的是地址帧。
图9.17 多机通信硬件连接图
1.2 多机通信的程序设计
1. 多机通信的过程
；从机不允许中断
SETB
LOOP1： JNB CLR MOV CJNE
CLR MOV SETB MOV JNB CLR
TR1
RI，$ RI A，SBUF A，R1，LOOP1
SM2 A，R1 TB8 SBUF，A TI，$ TI
；启动从机定时器/ ；计数器1工作 ；等待接收
；取接收的主机呼叫地址 ；本机地址与呼叫地址 ；不符，转LOOP1 ；使呼叫从机Sm2=0 ；取本机地址
单片机原理与应用
1.1 多机通信基本原理
利用单片机串行口工作于方式2、方式3可实现多机通信。
在单片机串行口控制器SCON中，设有多机通信控制SM2位。当串 行口以方式2或3接收时，若SM2=1，则必须接收到第9数据位（RB8） =1时，才将前8位数据送入接收SBUF中，并置RI=1；否则将接收到 的8位数据丢弃。而当SM2=0时，不管接收的第9数据位为“0”或 为“1”，都将前8位数据送入接收SBUF，并使RI=1。利用这一特 性，便可实现主机与多个从机之间的串行通信。
MCS-51单片机的多机通信方式
多机通信原理
每台从机一个地址(编号) 系统中的通信总是由主机发起 主机向从机发送的信息分为地址字节和数据字节两种。地址字
节用于寻址从机，数据字节为发给从机的实际数据，二者可以 使用第9位来区分。地址字节帧的第9位为1，数据字节帧的第9 位为0 系统初始化时，将所有从机的SM2位置为1，并允许串行口接收 中断。这样，只有主机送来的地址帧才会被接收
单片机原理与应用
MCS-51单片机的多机通信方式
SCON中的SM2位可以作为多处理机通信位，使单片机方便地 应用于集散式分布系统中
集散式分布系统，或者称为分布式控制系统(DCS)，是相对于 集中式控制系统而言的一种新型计算机控制系统，它是在集中 式控制系统的基础上发展、演变而来的。这种系统中，有一台 主机和多台从机。主机负责全局运行情况的监视、统计、控制 等，各从机负责本地信号的采集处理、本地资源的控制。主机 和从机通过通信线路相联系
1.2 通信协议的设计
通信协议中，除规定命令、数据的格式，还有以下一些方面需 要特别考虑
命令的顺序 差错处理 超时处理
单片机原理与应用
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1.1 多机通信原理
主从式多机通信连接方式
多机通信原理
当串行口工作在方式2或3时 若SM2=1，则只有接收到的第9位数据(RB8)为1时，才将数据
送入接收缓冲器SBUF，并置位RI，申请中断，否则丢弃接收 到的数据 若SM2=0，则无论第9位数据(RB8)是1还是0，都将数据装入 SBUF，置位RI，申请中断
单片机多机串口通信
第一章
单片机由于其具有控制功能强、设计灵活和性能价格比高的特点。因此在工业控制领域得到了广泛的应用，在工业控制领域，计算机的数量有一台变为多台，多台计算机组成了多机系统，计算机分布关系可以分为紧密耦合和松散耦合，主从控制系统是一种松散式的多机系统，计算机之间由通信协议来联系。此时往往需要组成上位机对下位机的通讯系统，由一台上位机去控制多台下位机。主从控制就是一台功能较强的主机和32台左右的从机组成的多机系统。上位机一般是单片机，下位机一般是单片机系统，执行单片机与单片机串行通信的问题。
关键词：单片机单片机RS-485通信
Abstract
The communication、realizedmethodandcorrespondingdesign of hardware and software between单片and multiple MCUs based on RS-485 is described in detai in the article. This design instroduces a pincipal and subordinate control system which is composed of单片and singlechip. Divided from its function, it includes two parts: communication and control, in which单片is used as master, andMCUsis used as slaveso as toreceivethe single order from the bus interface conversion and the design of master-slave communication protocol is introduced and The program flowchart of communication with interrupt process is also given. In the process of design, the use of unnecessarypaintersoftware and code editor software isdepictedso thatrealizethe communication and administration between单片and multiple MCUs whichcomposedcollectionterminal.
单片机RS485多机通讯的实现
单片机RS－485多机通讯的实现之邯郸勺丸创作摘要本文介绍一种能利用RS－485电气特性和简单的结构方式，采取自定义串行通信协议，实现单片机RS－485多机通讯的方法和技巧。
关键词单片机，RS－485总线，总线冲突，串行通信1 简介RS－485串行总线接口尺度以差分平衡方式传输信号，具有很强的抗共模干扰的能力，允许一对双绞线上一个发送器驱动多个负载设备。
工业现场控制系统中一般都采取该总线尺度进行数据传输，而且一般采取RS－485串行总线接口尺度的系统都使用8044芯片作为通信控制器或各分机的CPU。
8044芯片内部集成了SDLC，HDLC等通信协议，而且集成了相应的硬件电路，通过硬件电路和尺度协议的配合，使系统的通讯准确、可靠、快速。
8044在市场上日渐稀少，虽然有8344可替代，但几百元的价位与普通单片机几元至几十元的价位相差甚远，用户在开发一般的单片机应用系统时，都希望能用简单的电路和简单的通信协议完成数据交换。
譬如：利用单片机自己所提供的简单串行接口，加上总线驱动器如SN75176等组合成简单的RS－485通讯网络。
本文所述的方法已成功地应用于工程项目，一台主机与60台从机通讯，通讯波特率达64KBPS。
2 总线驱动器芯片SN75176经常使用的RS－485总线驱动芯片有SN75174，SN75175，SN75176。
SN75176芯片有一个发送器和一个接收器，非常适合作为RS－485总线驱动芯片。
SN75176及其逻辑如图1所示。
图1 SN75176芯片及其逻辑关系3 RS－485方式构成的多机通信原理在由单片机构成的多机串行通信系统中，一般采取主从式结构：从机不主动发送命令或数据，一切都由主机控制。
而且在一个多机通信系统中，只有一台单机作为主机，各台从机之间不克不及相互通讯，即使有信息交换也必须通过主机转发。
采取RS－485构成的多机通讯原理框图，如图2所示。
图2 采取RS－485构成的多机通讯原理框图在总线末端接一个匹配电阻，吸收总线上的反射信号，包管正常传输信号干净、无毛刺。
单片机多机串行通信设计方法分析
二 、 多机 通 信 过 程
在 多 机 通 信 时 串 口必 须 工 作 在 方 式 ２ 或方式３ ， 根 据 通 信 要 求 设 置 单 片机 通 信 控 制 寄存 器 Ｓ Ｃ Ｏ Ｎ中 的每 一 位 。 多 机 通信 的过 程 如 下 。 第 一 ，所 有 从 机 处 于 地址 帧 接 收 状 态 （ Ｓ Ｍ２ ＝ Ｉ ） 。 第 二 ，主 机 先 发送 一个 地 址 帧 ，其 中前 ８ 位 数 据 表 示要 寻址 的从 机 地 址 ，第 ９ 位 为 １（ Ｔ Ｂ ８ ＝ Ｉ ）表 示该 帧 为 地址 帧 。 第 三 ， 所 有 从 机 接 收 到 地 址 帧 后 ，把 接 收到 的地 址 与
Ｅ Ｘ Ｐ Ｉ Ｏ Ｂ 盯Ｉ Ｏ ＿ｌ 探索
单片机多机串行通信设计方法分析
文／ 孙 慧 汤 宇
摘
要 ：本 文从 多机 通信 协 议 入 手 ，重 点 研 究 了如 何 利 用查 询 法 和 中 断法 实现 主从 式通 信 ，并 通过 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿 真 软 件 对
两种 通 信 方 法进 行 了仿 真 验证 。查 询 法 通 信 易 于 实现 ，但 占用单 片机 内部 资 源较 多。 中断 法通 信 更 稳 定 可 靠 ，可 以大 大提 高 单 片机 的 工作 效率 。 关 键 词 ：单 片机 多机 通 信 查询 法 中断 法 Ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｕ ｓ 仿 真
断 ，进 入 相 应 的 中 断 服 务 程 序 ，把 接 收 到 的 地 址 和 本 机 地
址 进 行 比较 。 如 果 相符 合 就 令 其 Ｓ Ｍ２ ＝Ｏ，并 向主 机发 回本 机 地 址 以 作 应 答 ，主 机 得 到 应 答 信 号 并 校 验 成 功 后 ，就 与 该 从 机 联 通 实 现 双 机 通 信 ，准 备 接 收 主 机 发 来 的 命 令 或 数