双机通信设计实验

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1、大学物理实验设计性实验方案实验题目：单片机串行通信班级：物13光电本学号：2013450019姓名：杨文耀指导教师：韩伟超共15页第16页目录摘要………………………………………………………………………………………2一总体设计……………………………………………………………………………41设计要求……………………………………………………………………………42设计方案……………………………………………………………………………4二硬件设计……………………………………………………………………………4151单片机串行通信功能…………………………………………………………42MAX2

2、32芯片………………………………………………………………………63整体电路设计………………………………………………………………………7三软件设计……………………………………………………………………………81串行通信软件实现……………………………………………………………………82程序流程图……………………………………………………………………………8四联合调试……………………………………………………………………………11五设计小节……………………………………………………………………………11六附录…………………………………………………………………………………121主机发送

3、程序…………………………………………………………………………122重机接受程序…………………………………………………………………………133系统电路图…………………………………………………………………………16共15页第16页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行显示，数码管采用查表方式显示。两个单片机之间采用RS232进行双机通信。在通信过程中，使用通信协议进行通信。关键词：51单片机，串行通信，接口共15页第16页一、总体设计1.设计要求：两片单片机之间进行串行通信，发送端将

4、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进行双机通信。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芯片进行电平转换后，信号到达接收方串行口的接收端。接受方接收后，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行光电隔离。软件部分，通过通信协议进行发送接收，主机先送AAH给从机，当从机接收到AAH后，向主机回答BBH。主机收到BBH后就把数码表TAB[16]中的10个数据送给从机

5、，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行比较，若检验和相同则发送00H给主机；否则发送FFH给主机，重新接受。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共15页第16页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

6、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：SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0,SM1:串行接口工作方式选择位，这两位组合成00，01

7、，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SM0SM1工作方式功能波特率0008位同步移位寄存器（用于I/O扩展）fORC/1201110位异步串行通信（UART）可变（T1溢出率*2SMOD/32）10211位异步串行通信（UART）fORC/64或fORC/3211311位异步串行通信（UART）可变（T1溢出率*2SMOD/32）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