2022年单片机之间串口通信 .pdf
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1、专业课程设计题 目单片机间串口通信设计院系:自动化学院专业班级 :智能 0903 班小组成员 :指导教师:日期:2012.03.26-2012.04.06 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 9 页 - - - - - - - - - 1课程设计描述近年来,单片机以其极高的性价比越来越多的在智能式仪表和工业过程控制中得到广泛的应用。但由于其本身资源有限,在一些复杂过程或功能较多的控制中就难以满足要求,需要将单片机的数据送到上一级的微机进行处理。因此实现上位机(
2、PC机) 与下位机(单片机 ) 之间的数据可靠通信是必须解决的主要问题之一,在数据传输量不大的情况下,按照 RS232标准进行串行通信越来越多的服务于各种应用系统中。实验要求利用简单的 51 单片机实现双机通信使得两片51 都能够发送并接收信息。2. 课程设计具体要求2.1 了解单片机及其应用,明确课程学习内容及目标2.2学会仿真图的设计2.3选一个带有 232 接口的单片机 ,和电脑进行通信 ,或者两个都带有 232 接口的单片机 ,相互通信,一个做人机界面和通信程序.另外一个做采集程序和通信程序,通过人机界面获取命令,然后通过通信程序发送到另外一个单片机,另外一个单片机接收到命令后做相应的
3、采集处理。3主要元器件两片 C52,两个 11.0592 晶振,烙铁,学生电源, 104 瓷片电容 8 个,22pf 电容 4个,4 个 LED 灯,四脚开关两个, max232 两个。4基本原理阐述串行通信是指数据按位顺序传送的通信。串行数据传送的特点是:通信线路简单,最多只需一对传输线即可实现通信,成本低但速度慢,其通信线路既能传送数据信息,又能传送控制信息。它对信息的传送格式有固定要求,具体分为异步和同步两种信息格式与此相应有异步通信和同步通信两种方式;在串行通信中,对信息的逻辑定义与TTL不兼容,需要进行逻辑电平转换:计算机与外界的数据传送大多是串行的,其传送的距离可以从几米到几千公里
4、。单片机中使用的串行通信通常都是异步方式的。5实验方案5.1 :硬件设计名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 9 页 - - - - - - - - - 5.2 软件程序甲机程序:/ 说明:甲机向乙机发送字符,本身也完成相应动作#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit LED1=P10; sbit LED2=P13; sbit K1=P17; uchar Operati
5、on_No=0; /操作代码uchar code DSY_CODE=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90,0 xff; /数码管代码void DelayMS(uint ms) /延时 uchar i; while(ms-) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 9 页 - - - - - - - - - for(i=0;i=0&SBUF=10) P0=DSY_CODESBUF; e
6、lse P0=0 xff; 乙机程序:/ 说明:乙机接收到甲机发送的信号后,根据相应信号控制LED完成不同闪烁动作。#include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int sbit LED1=P10; sbit K2=P17; sbit LED2=P13; uchar NumX=-1; void DelayMS(uint ms) / 延时 uchar i; while(ms-) for(i=0;i120;i+); void main() / 主程序 LED1=LED2=1; SCON=0 x50; / 串口模式 1,允许接收
7、TMOD=0 x20; /T1 工作模式 2 TH1=0 xfd; /波特率 9600 TL1=0 xfd; PCON=0 x00; / 波特率不倍增RI=0; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 9 页 - - - - - - - - - TI=0; TR1=1; / 启动定时器IE=0 x90; / 允许中断while(1) DelayMS(100); if(K2=0) / 按钮按下时发送数字到串行缓冲寄存器,否则等待 while(K2=0); NumX=
8、(NumX+1)%11; / 产生 010范围内的数字,其中10 表示关闭SBUF=NumX; while(TI=0); /等待中断TI=0; / 清除中断 void Serial_INT() interrupt 4 if(RI) /如收到则 LED动作 RI=0; switch(SBUF) /根据所收到的不同命令字符完成不同动作 case X: LED1=LED2=1;break; /全灭case A: LED1=0;LED2=1;break; /LED1亮case B: LED2=0;LED1=1;break; /LED2亮case C: LED1=LED2=0; /全亮 6设计中的问题分
9、析硬件设计时,还是对不同的器件进行过一定的对比,还是选择了104 的瓷片电容以及 22pf 的电容。焊接完成之后,发现与仿真时差异很大,进行检查之后,发现是甲机晶振处的 22pf 电容损坏,应该是当时电极接反引起的。修正之后,基本实现目标。7参考资料单片机彻底研究PROTEUS 与 KEIL 的联合仿真51 单片机应用从零开始8实验总结名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 9 页 - - - - - - - - - 张三:我们为期两个周的课程设计已经接近尾声,这
10、两个周的时间内我们每个人都完成了自己的工作,使我们的实验得以成功。当然,鉴于时间的原因,我们仅仅是实现了一些简单的功能,而没有去进行更深层次的扩展功能,还是比较遗憾的。课程项目刚刚分配下来的时候,我们组员还是比较担心的,因为听大家说:这个课题是有一定的难度的。当时我们就这个问题的细节简单讨论了一下,说明这个课题我们要完成的目标以及还有可能的扩展任务,希望大家下去积极的参与并且很好的动起手来。其实我们这组分工不是十分的明确,毕竟大家的专业知识还是在一个起跑线的,就是看看谁的手头资源比较充足,能够让大家很好的利用,到后期的软件设计,仿真图的设计都是有过讨论的,鉴于我是第一次使用这个仿真软件,所以没
11、有太多的投入其中,只是以一个学习者的身份去观看队员如何的完成仿真,在这个过程当中,自己也学会了仿真。我们讨论了为什么要使用瓷片电容,11.0592 的晶振,还有MAX232 ,让每个人都能够了解到所用器件的作用,方便以后的学习。仿真图的设计以及软件设计还是花费了些许时间的。因为要考虑到板子的大小,还是没有做出其他的扩展功能,就这样,还是将整个板子基本利用,我们整体的布局还是十分美观的(当然只限于正面) 。我们设计的是两块单片机的通信,即两片51 的通信,由甲机向乙机发送信号是LED灯的变化,乙机向甲机发送信息实现数码管从0-9 的循环变化。仿真是因为是互相通信,所以设计还是比较简单的,对称即可
12、。所有准备工作完成之后,就是焊电路板。基于大一时期的电装实习,所以焊功还是可以的,没有花太多的时间。下来的工作就是调试电路,找出问题,因为实验就是在一次次的求证中得到完美。刚开始确实板子没有丝毫的反应,后来才知道是甲机的晶振处电容的问题,重新安装之后实现目标。在设计仿真时,其实是有两套方案的,不过由于第一套有点简单,没有晶振电路,仿真可以实现,而且基于没有太多的实验器材,所以也没有采取这一套方案。而是重点着手第二套,加入晶振,给予脉冲。利用MAX232 实现电频转化,将电源的5V 转换到与计算机对应的 12V 。 当然也会考虑到为什么不直接接通12V, 我想着应该是害怕烧坏电路。当然试验中还有
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