双机通讯实验报告

1、单片机实验报告（自动化 15 级）实验名称 : 串行通讯实验一、实验目的1掌握单片机串行口工作方式；2掌握双机通讯的接口电路设计及程序设计。二、实验设备1. pc机；2单片机最小系统教学实验模块；3. 数码管显示模块三、实验内容1双机通信由两套单片机试验装置（两个实验小组）共同完成该实验。我们u1 为甲机， u2 为乙机。甲机发送本机 （学生本人） 学号后 8位给乙机， 乙机接收该 8位数据， 并显示在 8位数码管上。电路如图 1所示。要求串行通信方式为方式1 ，波特率为2400bit/s, 不加倍，单片机外部晶振频率为11.0592m 。图 1 双机通信原理示意图附加要求：乙机接收完毕后，将

2、本机（乙机）的学号后8位发送回甲机，甲机显示在数码管上。2.单片机与 pc机通信单片机向 pc机发送数据。单片机向 pc机重复发送本机（学生本人）学号，发送波特率为 1200，采用方式 1，单片机外部晶振频率为 11.0592m。四、实验原理4 1 串行通讯的方式在串行通讯中，有两种基本的通讯方式：异步通讯，同步通讯。异步串行通讯规定了字符数据的传送格式，既每个数据以相同的帧格式发送。息由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。本实验主要学习异步通讯的实现方法。每个帧信在异步通讯中， 每一个字符要用起始位和停止位作为字符开始和结束的标志，以至占用了时间。所以在数据块传送时，为了提高通讯速度，常

3、去掉这些标志，而采用同步通讯。同步通讯不像异步通讯那样，靠起始位在每个字符数据开始时发送和接受同步。而是通过同步字符在每个数据块传送开始时使收/发双方同步。按照通讯方式，又可将数据传输线路分成三种：单工方式、半双工方式、全双工方式。（1）单工方式在单工方式下， 通讯线的一端联接发送器，另一端联接接收器，它们形成单向联接，只允许数据按照一个固定的方向传送。（2）半双工方式在半双工方式下， 系统中的每个通讯设备都由一个发送器和一个接收器组成， 通过收发开关接到通讯线路上，如图 33-1所示。在这种方式中，数据能从 a 站送到 b站，也能从 b站传送到 a 站，但是不能同时在二个方向上传送，即每次只

4、能一个站发送，另一个站接收。图 2 半双工通讯方式图 33-1中的收发开关并不是实际的物理开关， 而是由软件控制的电子开关， 由通讯线两端的半双工通讯协议进行功能切换。（ 3）全双工 (full duplex)方式虽然半双工方式比单工方式灵活， 但它的效率依然较低。 从发送方式切换到接收方式所需的时间一般大约为数毫秒，这么长的时间延迟在对时间较敏感的交互式应用 (例如远程检测监视控制系统 )中是无法容忍的。重复线路切换所引起的延迟积累，正是半双工通信协议效率不高的主要原因。半双工的这种缺点是可以避免的，而且方法很简单，即采用信道划分技术。在图 33-2 的全双工连接中， 不是交替发送和接收，

5、而是可同时发送和接收。 全双工通讯系统的每一端都包含发送器和接收器，数据可同时在两个方向上传送。图 3全双工通讯方式4 2单片机串行口工作方式在静态数码管显示实验中，我们熟悉了单片机串口工作方式0；单片机串口还具有有3种工作方式。如下表所示：这 3种工作方式，均用于串行异步通讯。在异步串行通讯的一个字节的传送中，必须包括了起始位 （ 0）和停止位 （ 1）。除此之外， 方式 1具有 8位（ 1个字节） 的数据位 ( 低位在先 )，方式 2、 3则除这 8位之外，还具有一个可编程的第 9位，这个第 9位编程通常被编程为奇偶校验位。我们将在下一个实验中用到它。串口工作方式在特殊寄存器scon 中设

6、置。其中的 sm0 和 sm1 位确定了串口工作方式。 要使通讯双方能够通讯成功， 必须具有相同的串口工作模式； ren 为允许接收位， 本实验中因为双方都要进行接收， 因此 ren 也都应设为1。 tb8 和 rb8 这里暂不涉及。利用以下语句来设置scon:mov scon, #50h4 3 波特率的设置在异步串口通讯中， 一个很重要的工作就是进行串口波特率的设置。 波特率是指串口通讯中每秒传送的位数，单位为 bps，它反映了串行口通讯的速度；同时，通讯双方的速度必须一致，才能够顺利进行通讯。在串口工作方式 1、 3中，传送波特率都是可变的。单片机内部通过定时器送与接收缓存器的内部移位时钟

7、。也就是说，要确定串行通讯的波特率，必须对t1来提供发t1 进行相关 置。 51 片机系 此 t1的 置有以下固定的 定：（）必 工作在定 器状 ；（）必 工作在“8位自 重 ”工作模式； 必 在特殊寄存器 tmod 中 行 置。 关于 tmod 的 内容， 我 在 十七已 。可以利用以下 句来 置 tmod:mov tmod, #20h除了 tmod 的 置外， 必 置定 器t1的定 ，也就是保存在th1 中的 8位重 。 直接影响到波特率的大小：它通 以下公式 行 算：其中的 smod 特殊寄存器 pcon 的最高位。当它置1 ，可以将波特率增大1倍。在双机通 中， 只要双方的波特率一致就

8、能 完成通 了；但是，在 准的异步通 中，只有几种波特是适用的。例如1200bps， 2400bps， 4800bps， 9600bps 等等。而通 个公式可以看出，并不是所有的晶振 率都能 得到准确的上述波特率。比如采用 12mhz 晶振，代入公式 行运算，就无法得到 4800bps的准确波特率（ th1 必 小数了）。在 种情况下， 去人 都使用 件 的方法，尽量得到准确的波特率；而 在，市 上有很多通 用的晶振，例如3.6864mhz 、11.0592mhz的晶振，都能 直接得到准确的波特率。因此在 行本 ， 必 使用通 用晶振（如果使用仿真器， 置 使用仿真 的外接晶振，并将 11.0

9、592m 的晶振插入仿真 。当波特率已 确定，就可以反向推 出 th1 的取自大小，例如，在本次 中，我 要求波特率 4800bps，在晶振采用 11.0592mhz 的情况下，推出 th1 0f4h 。五、实验步骤1参考 1 并 行 路 ，画出 路 ，并用 正确 接两套装置的 片机最小系 模 ，并 接最小系 模 与数 管 示模 。2照 要求 写程序流程 ，然后 写程序， 写的程序 行仿真 ，直至通 成功。六、实验报告1在该实验中，单片机串行口工作在什么工作方式下？说明该工作方式的特点。工作在工作方式1。 8 位数据通讯，波特率可变。2 波特率是什么？怎样设置单片机串口通讯的波特率？如果实验要

10、求通讯波特率为4800bps，怎样修改程序？特率是指串口通讯中每秒传送的位数，单位为bps，它反映了串行口通讯的速度。单片机内部通过定时器t1 来提供发送与接收缓存器的内部移位时钟。必须工作在定时器状态；必须工作在 “8位自动重载 ”工作模式。3详细说明本次实验采用的通讯协议。甲机发送本机（学生本人）学号后8位给乙机，乙机接收该 8位数据，并显示在8位数码管上。乙机接收完毕后，将本机（乙机）的学号后8位发送回甲机，甲机显示在数码管上。4给针对实验要求编写本机的程序流程图、程序清单并给予适当注释，并说明合作单片机（合作同学） 。这里有两个程序，一个是先接受，一个是先发送。# include #d

11、efine uchar unsigned char void init(void);void send(void);void delay(unsigned int i);uchar xuehao8=6,6,6,6,6,6,6;void main(void)init();send();while(1);void init(void)tmod=0x20;th1=0xfd;tl1=0xfd;scon=0x50;pcon=0x00;tr1=1;void send(void)uchar i;dodelay(200);sbuf=0xaa;while(ti=0);ti=0;while(ri=0);ri=0;

12、while(sbuf!=0xbb);/ - ?delay(80);for(i=0;i0;i -)for(j=0;j125;j+);# include #define uchar unsigned char void init(void);void receive(void);void delay(unsigned int i); void display(uchar a,uchar b); void duanxuan(uchar c);uchar xuehao8=0;void main(void)init();receive();while(1)display(1,xuehao0);delay

13、(3);p0=0x00;display(2,xuehao1);delay(3);p0=0x00;display(3,xuehao2);delay(3);p0=0x00;display(4,xuehao3);delay(3);p0=0x00;display(5,xuehao4);delay(3);p0=0x00;display(6,xuehao5);delay(3);p0=0x00;display(7,xuehao6);delay(3);p0=0x00;display(8,xuehao7);delay(3);p0=0x00;/void init(void)p0m1=0x00;p0m0=0xff;p2m1=0x00;p2m0=0xff;tmod=0x20;th1=0xfd;tl1=0xfd;scon=0x50;pcon=0x00;tr1=1;vo