at89c51双机串口通信课程设计.docVIP

课程设计 题目 串口通信 二级学院 专 业 班 级 学生姓名 学号 指导教师 摘要 本课程设计利用两片AT89C51实现双机串口通信；主机发送并显示 10 以下的随机数，从机显示该数的阶乘值，通过开关改变主机输出的数值。设计电路并编写一个串行口方式1收发程序，实现两片AT89C51之间的通信，甲机将数据发送到乙机并显示出来，同样，乙机也可将数据发送到甲机显示出来。 目录 一、概述…………………………………………………………………………………2 1、串口通信的意义 ……………………………………………………………………2 2、本人所做的工作 ……………………………………………………………………2 3、系统主要功能 ………………………………………………………………………2 二、硬件电路设计及描述………………………………………………………………2 1、方案选择及设计思想 ………………………………………………………………2 2、原理框图,各功能单元之间的逻辑关系……………………………………………3 3、工作原理 ……………………………………………………………………………3 4、原理电路图，各元器件之间的实际连接关系 ……………………………………7 5、元器件清单列表 ……………………………………………………………………8 三、软件设计流程及描述………………………………………………………………8 1、系统模块层次结构图 ………………………………………………………………8 2、程序流程图 …………………………………………………………………………9 3、源程序代码 …………………………………………………………………………11 四、测试…………………………………………………………………………………17 五、总结…………………………………………………………………………………18 六、参考文献 …………………………………………………………………………18 一、概述 1、串口通信的意义 计算机与外界的信息交换称为通信。通信的基本方式可分为并行通信和串行通信两种。所谓并行通信是指数据的各位同时在多根数据线上发送或接收。串行通信是数据的各位在同一根数据线上依次逐位发送或接收。 串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。 2、本人所做的工作 在这次的课程设计中我主要负责从机接收数据及编写程序使LED正确显示出主机发送数据的阶乘数值，。 3、系统主要功能 本设计系统是实现两片AT89C51之间的通信，甲机将数据发送到乙机并显示出来，甲机随机发送0~9的数字，而乙机则显示该数字的阶乘值。 二、硬件电路设计及描述 1、方案选择及设计思想 一开始设计了两种结构，如下： 图1 图2 2、原理框图,各功能单元之间的逻辑关系 3、工作原理 在串行通信中，数据是在两个站之间传送的。按照数据传送方向，串行通信可分为三种制式。 1）. 单工制式(Simplex)单工制式是指甲乙双方通信只能单向传送数据。单工制式如图1所示。 2）. 半双工制式(Half duplex) 半双工制式是指通信双方都具有发送器和接收器，双方既可发送也可接收，但接收和发送不能同时进行，即发送时就不能接收，接收时就不能发送。半双工制式如图2所示。 3）. 全双工制式(Full duplex) 全双工制式是指通信双方均设有发送器和接收器，并且将信道划分为发送信道和接收信道，两端数据允许同时收发，因此通信效率比前两种高。全双工制式如图3所示。 AT89C51内部有一个可编程全双工串行通信接口。该部件不仅能同时进行数据的发送和接收，也可作为一个同步移位寄存器使用。下面将对其内部结构、工作方式以及波特率进行介绍。 图4 AT89C51串行口结构框图 1）. 串行数据缓冲器SBUF SBUF是串行口缓冲寄存器，包括发送寄存器和接收寄存器，以便能以全双工方式进行通信。此外，在接收寄存器之前还有移位寄存器，从而构成了串行接收的双缓冲结构，这样可以避免在数据接收过程中出现帧重叠错误。发送数据时，由于CPU是主动的，不会发生帧重叠错误，