项目八单片机双机通信设计

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1、YangZhouVocationalcollegeofenvironmentandresources主讲人：计算机科学与技术系陈爱文《单片机C语言应用技术与实践》讲课稿项目8单片机双机通信系统设计★知识目标：1．单片机串行通信基础知识；2．单片机与上位机通信基础知识3．VB基础知识。★能力目标：1.能根据设计任务要求编制程序流程图；2.会绘制单片机双机通信电路原理图；3.会用keilC51软件对源程序进行编译调试及与protues软件联调，实现电路仿真。——并行通信与串行通信并行通信:所传送数据的各个位同时发送或接收。相同时钟速率下，并行通信速度较

2、快，适合高速本地通信。串行通信:所传送的数据的各个位按顺序一位一位的发送或接收。串行通信连线少、连接可靠，适合远距离通信。——同步串口与异步串口同步串口具有至少1根时钟线、1~2根数据线的串行通讯方式，利用时钟沿对齐数据，所以此种通讯较为可靠，可以实现很高的通讯速率(1Mbps以上，可达Gbps级别)。SPI、IIC、IIS都属于同步串口。异步串口无专门的时钟线，只有1~2根数据线，收发双发依据事先约定好的位速率确定各个数据位的时间位置，所以此种通讯方式可靠性相对差一些，速率在1Mbps以下。双线的异步串口最常见的是UART，以及衍生出的RS232

3、、RS485等。美信公司的1-WIRE总线属于1根线的异步串口，温度传感器DS18B20就使用了此种总线接口。同步通信与异步通信（1）同步通讯异步通信的概念同步和异步都属于串行数据传送方式，但二者的传送格式有所不同。同步方式的一帧内含有很多数据位，而异步方式一帧内只含有几个数据位。如果要传送一大堆数据，同步方式只给这串数据进行一次外包装（即添加“头帧”、“尾帧”、“校验”帧），而异步方式在传送这串数据时则要对数据的每一个字节分别加以包装（即添加“头”位、“尾”位和校验）。显然在相同的数据传输波特率下，同步方式比异步方式的传送速度快，但同步方式要求收

4、发双方在整个事件传送过程中始终保持严格同步，这将增加硬件上的难度，而异步通信只要求每帧（字节）的传送中短时间保持同步即可，实现起来要容易得多。同步、异步数据通信格式同步传送的数据格式异步通信数据帧格式——通信方向单工传送如果某种通信接口只能发送或者接收，这种单向传送的方法称为单工传送。——通信方向半双工传送数据在两机之间双向传送，此种方式称为双工传送。收发不能同时进行，只能分时接收或发送，称为半双工传送。——通信方向全双工传送两机之间的发送和接收可以同时进行，称为全双工传送。——MCS51的UART数据格式每字节10位，1位起始位、8位数据、1位停

5、止位。按照约定好的速率，一位一位的发送与接收。举例：串口发送二进制数0b11101010波特率每秒传送的位数，单位bps。9600bps：每个码元时间宽度为(1/9600)S——MCS51的UART管脚定义与硬件连接TXD：发送脚，与P3.1复用RXD：接收脚，与P3.0复用当UART正常工作时，P3.0和P3.1不能作为普通IO口使用2个UART互联通信时，需要交叉连接任务1单片机双机通信设计串行接口的结构（1）数据缓冲寄存器SBUF两个SBUF，一个用于发送（只写）；一个用于接收（只读）。映象地址均为99H（2）数据发送与接收控制发送控制器在波

6、特率作用下，将发送SBUF中的数据由并到串，一位位地传输到发送端口；接收控制器在波特率作用下，将接收接收端口的数据由串到并，存入接收SBUF中。串行接口的结构——MCS51的UART电平转换电路PC机的串口是RS232电平标准(+15V~’0’,-15V~’1’)，而显然MCS51的UART是5V-TTL电平标准，因此需要加上电平转换电路，方可实现与PC机串口的通讯。◇知识链接二、MAX232基础知识1.MAX232简介该产品是由德州仪器公司（TI）推出的一款兼容RS232标准的芯片。由于电脑串口rs232电平是-10v+10v，而一般的单片机应用

7、系统的信号电压是ttl电平0~+5v，max232就是用来进行电平转换的,该器件包含两个驱动器、两个接收器和一个电压发生器电路提供TIA/EIA-232-F电平。该器件符合TIA/EIA-232-F标准，每一个接收器将TIA/EIA-232-F电平转换成5-VTTL/CMOS电平。每一个发送器将TTL/CMOS电平转换成TIA/EIA-232-F电平。2.主要特点（1)单+5V电源工作（2)两个驱动器及两个接收器（3)±30V输入电平（4)低电源电流：典型值是8mA任务2单片机与PC通信2.1提出任务功能为利用键盘在PC机中输入一个6字节（12位的

8、0~9,A~F）的二进制数,然后用鼠标点击通信命令按钮,PC机就将此二进制数发给单片机,单片机收到此数后再原样发回,PC机