毕业论文（设计）基于AT89C51的双机双向通信设计说明书.docVIP

单片机原理及应用课程设计 题 目： 基于AT89C51的双机双向通信 学 院： 信息工程学院 专 业： 计算机科学与技术 班 级： 微软二班 姓 名： 学 号： 指导老师： 目录 1、系统分析 11 1．1功能描述 11 1.2功能模块 11 1.3功能模块图 11 2、总体设计 11 3、详细设计 13 3.1硬件设计 13 3.1.1AT89C51的介绍 13 3.1.2电路图设计 15 3.2软件设计…………………………………………………………………………………....16 总结 17 附录 18 基于AT89C51的双机双向通信设计 摘要：现在的社会是信息化的社会，通信技术对于人们的生活越来越重要。串行通信是单片机的一个重要应用，我们生活中很多信息交流的方式都是串行通信。本次课程设计就是利用利用AT89C51芯片实现一个简单地双机双向串行通信。 1、系统分析 1．1功能描述 主机的发送器发送数据到从机接收器，从机的接受器接收到数据后发送到从机的发送器，从机的发送器将数据加一后再发送给主机的发送器，如此循环。 1.2功能模块 （1）发送器：发送器包括两个，一个是主机的发送器，一个是从机的发送器（这里的发送器接收器都是我们模拟的称呼，其实它们的功能都是主从机的数据引脚实现的）。 （2）接收器：接收器也包括两个，一个是主机的接收器，另一个是从机的接收器。 1.3功能模块图 2、总体设计 本课程设计的硬件设计主要元件有两片AT89C51芯片、四个BCD数码管、电阻等。电路部分主要由三部分组成：时钟电路、复位电路、通信电路。时钟电路和复位电路的作用顾名思义，不用多说。通信部分是通过AT89C51芯片的P0口，P2口，TXD,和RXD的作用实现向两个单片机之间的通信，最后通过数码管显示出发送和接收的数据。 本课程设计软件设计包括主要包括三部分，有定时计数器设计 、判断接收和发送是否完成的处理部分和延时部分。这些设计与串行口的内部结构关系紧密。 串行口内部结构： 串行口内部结构 （1）两个SUBF是相互独立的，一个用于发送数据，一个用于接收数据，SUBF发只能写入数据不能读出数据，SUBF接只能读出数据，不能写入数据。 （2）发送控制器的作用是在门电路和定时器的作用下将发送缓冲中的并行数据转换成串行数据，并自动添加起始位、可编程位和停止位。 （3）接收控制器的作用是在门电路和定时器的作用下将接收缓冲中的串行数据转换成并行数据，并自动过滤掉起始位、可编程位和停止位。 （4）定时器的作用除了串并转换之外，另一个作用就是产生用以收发过程中节拍控制的通信时钟。 3、详细设计 3.1硬件设计 3.1.1AT89C51的介绍 AT89C51 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 号回路）即可完成通信，成本低，传输的距离远。 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，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： SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI SM0,SM1:串行接口工作方式选择位，这两位组合成00，01，10，11对应于工作方式0、1 串行接口工作方式特点见下表 SM0 SM1 工作方式 功能 波特率 0 0 0 8位同步移位寄存器（用于I/O扩展） fORC/12 0 1 1 10位异步串行通信（UART） 可变（T1溢出率*2SMOD/32） 1 0 2 11位异步串行通信（UART） fORC/64或fORC/32 1 1 3 11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：