实验八 串行接口实验.docx

实验八 串行接口实验 微电子学 【实验目的】1、掌握8031串行口方式1的工作方式及编程方法。2、掌握串行通讯中波特率的设置，在给定通讯波特率的情况下，会计算定时时间常数。3、掌握串行口工作方式的程序设计和单片机通讯程序的编制方法。【实验原理】MCS-51 单片机串行通讯的波特率随串行口工作方式选择的不同而不同，它除了与系统的振荡频率f，电源控制寄存器PCON的SMOD位有关外，还与定时器T1的设置有关。1、在工作方式0时，波特率固定不变，仅与系统振荡频率有关，其大小为f/12。2、在工作方式2时，波特率也只固定为两种情况：当SMOD=1时， 波特率=f/32当SMOD=0时， 波特率=f/643、在工作方式1和3时，波特率是可变的：当SMOD=1时， 波特率=定时器T1的溢出率/16当SMOD=0时， 波特率=定时器T1的溢出率/32其中，定时器T1的溢出率=f/(12*(256-N)，N为T1的定时时间常数。在实际应用中，往往是给定通讯波特率，而后去确定时间常数。例如：f=6.144MHZ,波特率等于1200，SMOD=0时，则：1200=6144000/(12*32*(256-N)，计算得N=F2H。【实验内容】1利用8031串行口发送和接收数据，并将接收的数据通过扩展I/O口74LS273输出到发光二极管显示，结合延时来模拟一个循环彩灯。设置串行口工作于方式1，SMOD=0，波特率为1200。循环彩灯的变化花样也可自行设计。实验连线： 8031 的TXD 接RXD；74LS273 的CS273 接CS0；O0O7 接发光二极管的L1L8。参考程序见 D81.ASM2双机实验：本实验由两人共同完成。分别设计甲、乙两个程序。甲程序为接收程序，在甲机运行，将接收到的字符在数码管上显示出来；乙程序为发送程序，在乙机运行，每次按P-键后发送，每次发送3个字符。通讯协议：起始字节(05)3个数据结束字符0E，B=2400，用串口通信方式1.实验连线：甲机8031CPU板上的RXD接乙机的TXD，甲机的GND接乙机的GND。甲机：显示数码管的连线方式参考以前的实验乙机：P3.3接P-【实验程序与实验现象】程序一实验程序及注释：D81.ASMORG 0000HLJMP STARTORG 4100HPORT EQU 0CFA0HSTART: MOV TMOD,#20H ;选择定时器模式2,计时方式MOV TL1,#0F2H ;预置时间常数，波特率为1200MOV TH1,#0F2HMOV 87H,#00H ;PCON=00,使SMOD=0SETB TR1 ;启动定时器1MOV SCON,#50H ;串行口工作于方式1,允许串行接收MOV R1,#12H ;R1中存放显示计数值MOV DPTR,#TABLEMOV A,DPLMOV DPTR,#L1CLR CSUBB A,DPL ;计算偏移量MOV R5,A ;存放偏移量MOV R0,ASEND: MOV A,R0MOVC A,A+PC ;取显示码L1: MOV SBUF,A ;通过串行口发送显示码WAIT: JBC RI,L2 ;接收中断标志为0时循环等待SJMP WAITL2: CLR RI ;接收中断标志清零CLR TI ;发送中断标志清零MOV A,SBUF ;接收数据送AMOV DPTR,#PORTMOVX DPTR,A ;显码输出ACALL DELAY ;延时0.5秒INC R0 ;偏移量下移DJNZ R1,SEND ;为零,置计数初值和偏移量初值MOV R1,#12HMOV A,R5MOV R0,AJMP SENDTABLE: DB 01H, 03H, 07H, 0FH, 1FH, 3FH,7FH,0FFH,0FEHDB 0FCH, 0F8H, 0F0H, 0E0H, 0C0H, 80H, 00H, 0FFH, 00HDELAY: MOV R4,#05H ;延时0.5秒DEL1: MOV R3,#200DEL2: MOV R2,#126DEL3: DJNZ R2,DEL3DJNZ R3,DEL2DJNZ R4,DEL1RETEND实验结果记录：程序将产生循环彩灯效果。（0代表亮，1代表灭）8个LED灯一开始从00000001方式点亮，接着按00000011方式点亮，接着按00000111方式点亮.，直到全部点亮后。全灭一次，然后再按11111110点亮，接着11111100点亮，直到灯全灭，这样循环往复 实验分析：实验结果与实验要求符合，实验成功。将此实验改为中断方式编程，则程序为：ORG 4000HLJMP STARTORG 4023H LJMP INTCORG 4100HPORT EQU 0CFA0HSTART:MOV TMOD,#20HMOV TL1,#0F2HMOV TH1,#0F2HSETB TR1MOV SCON,#50HMOV IE,#90HMOV R1,#12HMOV DPTR,#TABLESEND:MOV A,R0MOVC A,A+DPTRMOV SBUF,ASJMP $INTC:JBC TI,BACKCLR RIMOV A,SBUFMOV DPTR,#PORTMOVX DPTR,AACALL DELAYINC R0 DJNZ R1,RESEND MOV R1,#12HMOV R0,#00HRESEND:MOV DPTR,#TABLEMOV A,R0MOVC A,A+DPTRMOV SBUF,ABACK:RETITABLE:DB 01H,03H,07H,0FH,1FHDB 3FH,7FH,0FFH,0FEH,0FCHDB 0F8H,0F0H,0E0H,0C0HDB 80H,00H,0FFH,00HDELAY:MOV R4,#05HDEL1:MOV R3,#200DEL2:MOV R2,#126DEL3:DJNZ R2,DEL3DJNZ R3,DEL2DJNZ R4,DEL1RETEND运行后实验结果同上，程序可行程序二：实验程序：接收方程序：ORG 4000H ；设置程序起始地址LJMPMAIN ；跳转到STARTORG400BH ；设置内部定时器/计数器T0端口地址LJMPDISP ；跳转到DISPORG4023H ；设置串行口终端服务程序入口地址LJMPREAD ；跳转到READORG4100H ；设置主程序起始地址PORTEQU0CFA8H ；将PORT等值为0CFA8HMAIN:MOV50H,#00H ；将00H送50H单元MOV51H,#00H ；将00H送51H单元MOV52H,#00H ；将00H送52H单元MOV53H,#00H ；将00H送53H单元MOV54H,#00H ；将00H送54H单元MOV55H,#00H ；将00H送55H单元MOVTMOD,#21H ；将21H送TMOD，设置定时器1工作方式为方式2，定时器0为方式1MOVTH0,#235 ；将十进制数235送TH0，设置定时器0初始值MOVPCON,#00H ；将00H送PCON，设置特殊功能寄存器PCON的值MOVSCON,#50H ；将50H送SCON，设置串行口控制寄存器的初值MOVTH1,#0FAH ；将FAH送TH1，设置定时器1高八位地址MOVTL1,#0FAH ；将FAH送TL1，设置定时器1低八位地址SETB7FH ；将7FH单元的值置1SETB7EH ；将7EH单元的值置1SETBEA ；将EA的值置1，令CPU开放中断SETBES ；将ES的值置1SETBET0 ；将ET0的值置1，允许T0中断SETBTR0 ；将TR0的值置1，初始化SETBTR1 ；将TR1的值置1，初始化SETBPS ；将PS的值置1,CLRPT0 ；将PT0清零MOVR0,#50H ；将50H送R0MOVR2,#3 ；将十进制数3送R2SJMP$ ；原地跳转，等待中断; READ:PUSHACC ；将累加器A压入栈中CLRTR0 ；令TR0清零CLRES ；令ES清零CLRRI ；令RI清零MOVA,SBUF ；将SBUF的值送累加器AJB7FH,START ；若7FH单元的值=1，跳转到STARTJB7EH,RED ；若7EH单元的值=1，跳转到REDXRLA,#0EH ；将累加器A和0EH进行异或处理，存入累加器A中JNZEER ；若A不等于0，跳转到EERMOVR2,#3 ；将十进制数3送R2MOVR0,#50H ；将50H送R0SETB7FH ；将7FH单元的值置1SETB7EH ；将7EH单元的值置1SJMPEXT ；跳转到EXTSTART:CLR7FH ；将7FH单元的值清零XRLA,#05H ；将累加器A和05H进行异或处理，存入累加器A中JNZEER ；若A不等于0，跳转到EERSJMPEXT ；跳转到EXTRED:MOVR0,A ；将累加器A的值送R0指向的单元INCR0 ；将R0的值加1DJNZR2,EXT ；令R2减1，若不为零，跳转到EXTCLR7EH ；将7EH的值清零SJMPEXT ；跳转到EXTEER:SETB7FH ；将7FH单元的值置1SETB7EH ；将7EH单元的值置1MOVR2,#3 ；将十进制数3送R2MOVR0,#50H ；将50H送R0EXT:SETBES ；将ES的值置1POPACC ；将栈顶处内内容弹出到累加器ASETBTR0 ；将TR0的值置1RETI ；返回;DISP:MOVR1,#50H ；将50H送R1MOVR3,#0DFH ；将DFH的值送R3MOVDPTR,#PORT ；将#PORT送DPTR，即将#0CFA8H送DPTRLOOP:MOVP1,R3 ；将R3的值送P1MOVA,R1 ；将R1指向单元的值送累加器AMOVXDPTR,A ；将累加器A的值送片外DPTR指向的单元LCALLDELAY ；调用DELAY子程序MOVA,R3 ；将R3的值送累加器AJNBACC.0,EXTT ；若ACC.0为0，跳转到EXITRRA ；将累加器A右移一位MOVR3,A ；将累加器A的值送R3INCR1 ；将R1的值加1SJMPLOOP ；跳转到LOOPEXTT:MOVTH0,#235 ；将十进制数235送TH0RETI ；返回;DELAY:MOVR7,#0FFH ；将FFH送R7DJNZR7,$ ；将R7减1，若不为0，原地跳转RET ；返回END ；程序结束发送方程序：ORG 4000H LJMPMAIN ORG4013H LJMPSEND ORG4100H MAIN:MOV50H,#3FH MOV51H,#06H MOV52H,#5BH MOV53H,#39H MOV54H,#7CH MOV55H,#77H MOV56H,#77H MOV57H,#3EH MOV58H,#76H MOVR0,#50H MOVR2,#3 MOVPCON,#00H MOVSCON,#40H MOVTH1,#0FAH MOVTL1,#0FAH MOV TMOD,#20H SETB TR1 SETBEA SETBIT1 SETBEX1 SJMP$ ;SEND:CLREX1 START:MOVA,#05H MOVSBUF,A JNBT