《单片机原理及接口技术项目化教程》项目9叫号排队系统的设计.pptVIP

设计一个叫号排队系统，其结构框图如图所示。取号部分由从机控制，包括显示屏LCD1602和取号键。主机为窗口机，本项目设两个窗口，每个窗口均设有窗口按键和显示屏LCD1602。从机负责客户的取号排队，主机负责工作人员的叫号，主从机之间实时通信。项目说明项目九叫号排队系统的设计任务一单片机通信电路设计任务二叫号排队系统的软件设计项目内容任务要求知识储备：单片机的串行通信技术任务实施任务要求知识储备：单片机串行口的控制任务实施任务一任务要求设计叫号排队系统的硬件电路。能力目标：能设计单片机之间的通信电路。知识目标：了解计算机通信的定义及分类；了解并行通信与串行通信的定义及优缺点；掌握异步通信数据帧格式、串行通信的制式、串行通信的波特率和常用校验方法。一、计算机的通信任务一知识储备—单片机的串行通信技术计算机与外部设备或计算机与计算机之间的信息交换计算机与外部设备通信计算机之间通信数据的各位同时在多根数据线上发送或接收任务一知识储备—单片机的串行通信技术通信控制简单、传输速度快传输线较多，长距离传送时成本高且接收方的各位同时接收时较困难1.并行通信单片机双机、多机以及单片机与PC机之间的通信任务一知识储备—单片机的串行通信技术数据的各位在同一根数据线上依次逐位发送或接收传输线少，长距离传送时成本低数据的传送控制比并行通信复杂2.串行通信（一）异步通信和同步通信串行通信按同步方式可分为异步通信和同步通信1.同步通信（SynchronousCommunication）连续传送数据的通信方式，一次通信传送多个字符数据，称为一帧信息数据传输速率较高，通常可达56000bps或更高要求发送时钟和接收时钟保持严格同步任务一知识储备—单片机的串行通信技术同步通信的数据帧格式二、串行通信的基本概念2.异步通信（AsynchronousCommunication）数据通常是以字符或字节为单位组成数据帧进行传送收、发端各有一套彼此独立，互不同步的通信机构收发数据的帧格式相同任务一知识储备—单片机的串行通信技术异步通信的数据帧格式（1）起始位：在没有数据传送时，通信线上处于逻辑“1”状态。当发送端要发送1个字符数据时，首先发送1个逻辑“0”信号，这个低电平便是帧格式的起始位。其作用是向接收端表示发送端开始发送一帧数据。接收端检测到这个低电平后，就准备接收数据信号。（2）数据位：在起始位之后，发送端发出（或接收端接收）的是数据位，数据的位数没有严格的限制，5～8位均可。由低位到高位逐位传送。任务一知识储备—单片机的串行通信技术（3）奇偶校验位：数据位发送完（或接收完）之后，可发送一位用来检验数据在传送过程中是否出错的奇偶校验位。奇偶校验是收发双方预先约定好的有限差错检验方式之一。有时也可不用奇偶校验。（4）停止位：字符帧格式的最后部分是停止位，逻辑“1”电平有效，它可占1/2位、1位或2位。停止位表示传送一帧信息的结束，也为发送下一帧信息作好准备。任务一知识储备—单片机的串行通信技术（二）串行通信的波特率1.波特率（BaudRate）每秒传输二进制数码的位数，也称比特率。单位为b/s（位/秒）或bps。如：波特率为1200bps是指每秒钟能传输1200位二进制数码。注：异步通信的波特率为50~19200bps。2.字符的实际传输速率每秒内所传字符帧的帧数，和字符帧格式有关。如：采用上页图的数据帧格式，并且数据帧连续传送（无空闲位），则字符的实际传输速率为1200/11=109.09帧/秒。注：①波特率也不同于发送时钟和接收时钟频率②同步通信的波特率和时钟频率相等，而异步通信的波特率通常是可变的。任务一知识储备—单片机的串行通信技术（三）串行通信的制式按照数据传送方向，串行通信可分为三种制式：单工制式、半双工制式、全双工制式。任务一知识储备—单片机的串行通信技术单工制式半双工制式全双工制式（四）串行通信的校验在通信过程中对数据差错进行校验，差错校验是保证准确无误地通信的关键任务一知识储备—单片机的串行通信技术串行通信的校验奇偶校验累加和校验循环冗余码校验在发送每个字符数据之后都附加一位奇偶校验位（1或0），当设置为奇校验时，数据中1的个数与校验位1的个数之和应为奇数；反之则为偶校验。发送方将所发送的数据块求和，并将“校验和”附加到数据块末尾。接收方接收数据时也是先对数据块求和，将所得结果与发送方的“校验和”进行比较，若两者相同，表示传送正确，若不同则表示传送出了差错。三、8051单片机的串行通信接口8051单片机内部集成了1个可编程通用异步串行通信接