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实践教学
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XXXXXX大学
XXXXXXXX学院
XXX年XXXX季学期
《XXXXXX课程设计》
专业班级: 姓 名:
学 号: 指导教师: 成 绩:
题 目:51单片机双机串行通信设计
摘 要
通信技术根据传输方式的不同,分为串行通信和并行通信,而单片机在现代通信中非常实用。本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统,实现单片机双机串行通信。通信的结果用数码管进行显示,数码管采用查表方式显示。两个单片机之间采用RS232接口标准进行双机通信。在通信过程中,使用通信协议进行通信,实现两个单片机之间串行异步通信。
关键词:51单片机,串行通信,RS-232接口;
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目录
前言 ....................................................................................................................................................... 1 第一章 基本原理.................................................................................................................................... 2 第二章 系统分析.................................................................................................................................... 3
2.1单片机 ....................................................................................................................................... 3 2.2 串行通信................................................................................................................................... 3 2.3 RS-232接口标准 ........................................................................................................................ 5 第三章 系统设计及系统调试 .................................................................................................................. 9
3.1 设计方案................................................................................................................................... 9 3.2 硬件设计................................................................................................................................... 9 3.3 软件设计................................................................................................................................. 12 3.4 联合调试................................................................................................................................. 20 总结 ..................................................................................................................................................... 21 参考文献 .............................................................................................................................................. 22
前言
近年来,在自动化控制和智能仪器仪表中, 单片机的应用越来越广泛。虽然MCS 单片机内部包含有丰富的硬件资源,但是对于一些复杂的单片机应用系统来说, 光靠单个的单片机资源远远不能满足系统要求, 通常需要对单片机进行外部扩展。例如扩展I/O 口, 扩展存储器, 扩展定时/计数器等, 更有甚者还需要扩展单片机。那么一个应用系统就可能用到了两个或两个以上的单片机, 而这些单片机就需要通过互联来实现彼此间的数据通信。MCS 单片机具有串行口, 利用串行口实现数据通信。根据单片机端口内部的结构特点, 这些端口的端口线可以直接相连, 从而使两个单片机之间并行通信不用另外的硬件电路设备。设计时, 也可以根据不同的使用要求采用不同的并行连接方法。
51单片机的开发除了硬件支持外,同样离不开软件。用汇编语言或C语言等高级语言编写的源程序必须转换为机器码才能被执行。目前十分流行的是Keil 8051 C编译器。它提供了集成开发环境,包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和仿真调试器。利用Keil C uVision编写的程序可直接调用编译器编译,连接后可直接运行。学生结合自己的实际情况,选择适合的方法来完成51单片机与PC机的串口通信。该题目概括了《通信原理》、《单片机原理》等课程的主要知识点,让人们对当代通信技术有一定程度的了解,知道我们是怎么利用单片机来进行串行通信的。
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第一章 基本原理
串口通讯对单片机而言意义重大,不但可以实现将单片机的数据传输到计算机端,而且也能实现计算机对单片机的控制。由于其所需电缆线少,接线简单,所以在较远距离传输中,得到了广泛的运用。单片机有一个全双工的串行通讯口,所以单片机和计算机之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件,比如计算机的串口是RS232电平的,而单片机的串口是TTL电平的,两者之间必须有一个电平转换电路,我们采用了专用芯片MAX232进行转换,虽然也可以用几个三极管进行模拟转换,但是还是用专用芯片更简单可靠。
利用AT89C51芯片、复位电路、时钟电路、LED数码管等,使A机控制B机的两个LED闪烁,B机控制A机的数码管加一显示。使用DS18B20温度传感器,由B机测量温度后由A机显示. 把P1口的高7位与数码管相连,绿灯表示通行方向。P2口与LED显示器相连,用来输出显示的数字。
系统的原理框图如下:
晶振电AT89C51 复位电电源
LED显示LED数码数码驱动 图1 系统原理框图
图2 原理图
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