信息与通信工程学院实验报告

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1、成绩信息与通信工程学院实验报告（软件仿真性实验，）一、实验目的和任务1、进一步掌握利用KeilμVision、STCISP和开发板进行硬件开发；2、掌握串口电路设计；3、掌握串口发送程序设计；4、掌握串口接收程序设计；二、实验内容及原理1）UART原理：UART是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用来与PC进行通信，包括与监控调试器和其它器件，如EEPROM通信。因为计算机内部采用并行数据，不能直接把数据发到Modem，必须经过UART整理才能进行异步传输，其过

2、程为：CPU先把准备写入串行设备的数据放到UART的寄存器（临时内存块）中，再通过FIFO（FirstInputFirstOutput，先入先出队列）传送到串行设备，若是没有FIFO，信息将变得杂乱无章，不可能传送到Modem。UART首先将接收到的并行数据转换成串行数据来传输。消息帧从一个低位起始位开始，后面是5~8个数据位，一个可用的奇偶位和一个或几个高位停止位。接收器发现开始位时它就知道数据准备发送，并尝试与发送器时钟频率同步。如果选择了奇偶，UART就在数据位后面加上奇偶位。奇偶位可用来帮助错误校验。在接收过程中，UAR

3、T从消息帧中去掉起始位和结束位，对进来的字节进行奇偶校验，并将数据字节从并行转换成串行。UART也产生额外的信号来指示发送和接收的状态。例如，如果产生一个奇偶错误，UART就置位奇偶标志。本次实验我们使串口1工作在模式1下，为异步通信方式。2）串口1的发送过程：当串口1发送数据时，数据从单片机的串行发送引脚TxD发送出去。当主机执行一条写第7页共7页SBUF的指令时，就启动串口1的数据发送过程，写SBUF信号将1加载到发送移位寄存器的第9位，并通知Tx控制单元开始发送。通过16分频计数器，同步发送串行比特流。移位寄存器将数据不断

4、地右移，送到TxD引脚。同时，在左边不断地用0进行填充。当数据的最高位移动到移位寄存器的输出位置，紧跟其后的是第9位1，在它的左侧各位全部都是0，这个条件状态使得TX控制单元进行最后一次移位输出，然后使得发送允许信号SEND失效，结束一帧数据的发送过程，并将中断请求位T1置1，向CPU发送中断请求信号。图1串口1时序第7页共7页图2串口1电路结构三、实验步骤或程序流程1）建立工程；2）编写源程序并保存；3）将源程序添加入源文件；4）编译调试程序；5）软件程序调试没问题生成hex文件；6）用数据线将PC和单片机相连，确定com口；

5、7）打开STCISP软件，选择单片机类型为IAP15W4K58S4，串口选择COM3，最低波特率2400，最高波特率，IRC频率选18.432MHz，点击“打开程序文件”添加目标文件（.hex），再点击“下载/编程”；8）摁下复位键，程序烧写到单片机内；9）调试硬件程序直到，达到要求。四、实验数据及程序代码第7页共7页1、串口查询方式收发数据：//串口查询方式收发数据的例子#include"STC15F2K60S2.h"#defineFOSCL//单片机主时钟频率#defineBAUD//波特率常数sfrTH2=0xD6;sfr

6、TL2=0xD7;bitbusy=0;//声明比特位busyunsignedchardata_rec;voidSendData(unsignedchardat)//声明SendData子函数{SBUF=dat;//否则，将数据dat写入SBUF寄存器while(~TI);//判断是否发送完成，没有则等待TI=0;}voidRecData(void)//声明RecData子函数{while(~RI);//判断是否接收完成，没有则等待data_rec=SBUF;//否则，将接收到的数据写入data_recRI=0;}voidmain

7、(){SCON=0x50;//串口1模式1，使能串行接收AUXR=0x40;//辅助寄存器AUXR,定时器1不分频，作为串口1波特率时钟TL1=(65536-((FOSC/4)/BAUD));//定时器1初值计数器低8位TH1=(65536-((FOSC/4)/BAUD))>>8;//定时器1初值计数器高8位TR1=1;//使能定时器1工作ES=0;//关闭串口1中断EA=0;//CPU禁止响应中断请求while(1){RecData();SendData(data_rec);}}2、串口中断方式收发数据：//串口中断方式收发数

8、据的例子#include"STC15F2K60S2.h"#defineFOSCL//声明当前单片机主时钟频率#defineBAUD//声明波特率常数sfrTH2=0xD6;第7页共7页sfrTL2=0xD7;bitbusy=0;//声明比特位busyunsign