单片机应用技术项目教程项目四任务课件2

1、项目四 通信系统设计任务2 双机通信系统设计任务内容 设计一个双机通信系统，由主机和从机构成。主机根据按键输入，选择不同协议内容发送给从机。从机接收协议，并按照对应的协议，控制不同的信号灯点亮。学习目标 掌握单片机双机串行通信系统的组成、通信实现方法和步骤；了解多机通信的实现方法和步骤；能够设计并制作简单的双机通信系统，完成通信过程知 识 点知识点一 STC15W4K48S4串口2 STC15W4K48S4单片机串口2默认接收和发送对应的引脚是RxD2/P1.0、TxD2/P1.1，通过设置P_SW2寄存器中的S2_S位，可以将串口2切换到RxD2_2/P4.6、TxD2_2/P4.7。 与串

2、口2相关的寄存器包括串口2控制寄存器S2CON、串口2缓冲寄存器S2BUF、定时器2初值寄存器T2L和T2H、辅助寄存器AUXR、中断使能寄存器IE、中断允许寄存器IE2、中断优先级控制寄存器IP2、外围设备功能切换控制寄存器P_SW2。知识点一 STC15W4K48S4串口21. 串口2控制寄存器S2CON 串口2控制寄存器S2CON用于设定串口2的工作方式，进行串行接收控制以及设置状态标志，格式如图。知识点一 STC15W4K48S4串口2（1）S2SM0：该位确定串口2工作模式。 当该位为0时，为工作方式0：8位UART，可变波特率模式。 当该位为1时，为工作方式1：9位UART，可变波

3、特率模式。 在这两种模式下，波特率=定时器2溢出率/4。知识点一 STC15W4K48S4串口2（2）S2SM2：用于串口2方式1，多机通信控制位。串口2方式0为非多机通信方式。在这种模式下，将S2SM2置为0。 在方式1处于接收状态时，如果S2SM2=1，则接收到的第9位S2RB8为0时，不激活S2RI；如果S2SM2=1，则接收到的第9位S2RB8为1时，置位S2RI。 在方式1处于接收状态时，如果S2SM2=0，则不论接收到的第9位S2RB8为0还是1，均以正常方式置位S2RI。知识点一 STC15W4K48S4串口2（3）S2REN：允许/禁止串口2接收控制位。当S2REN位为1时，启

4、动接收；当S2REN位为0时，禁止接收。（4）S2TB8：当选择方式1时，该位为要发送的第9位数据，按需要由软件置1或者清零。可用作数据的校验位或者多机通信中表示地址帧/数据帧的标志位。知识点一 STC15W4K48S4串口2（5）S2RB8：当选择方式1时，该位为接收到的第9位数据，作为奇偶校验位或者地址帧/数据帧的标志位。（6）S2TI：发送中断请求标志位。在停止位开始发送时由S2TI置1，向CPU发出中断请求。同样地，当CPU响应中断后，必须由软件将该位清零。（7）S2RI：接收中断请求标志位。在接收到停止位的中间时刻由S2RI置1，向CPU发出中断请求。同样地，当CPU响应中断后，必须

5、由软件将该位清零。知识点一 STC15W4K48S4串口2知识点二 STC15W4K48S4串口22串口数据缓冲寄存器S2BUF S2BUF是串口2的数据缓冲器，同SBUF一样，一个地址实际是两个缓冲寄存器。当对S2BUF写操作时，对应串口2的发送缓冲寄存器，同时写缓冲器操作又是串口2的启动发送命令；当对S2BUF读操作时，对应的是串口2的接收缓冲寄存器，用于读取已经接收到的数据。知识点二 STC15W4K48S4串口23串口2的中断控制 中断允许寄存器IE2是STC单片机特殊功能寄存器，地址为0 xAF，如图所示。 其中，ES2为串口2中断允许位。当该位为1时，允许串口2中断；当该位为0时，

6、禁止串口2中断。 至于STC15W4K48S4单片机串口3、串口4类似串口2的使用，请读者参考STC15单片机的资料。任务实施1 制定通讯协议制定通讯协议格式：（1）固定长度：引导位+数据/命令+校验码，其中： 引导位：标识协议开始 数据/命令：每个字节根据需要规定固定的含义 校验码：异或校验、和校验、CRC校验。 本方法的优点：数据/命令的各字节含义明确，可根据字节位置直接找到所需的数据，处理数据速度快。 例如：FE A1 温度高字节 温度低字节 湿度高字节 湿度低字节 异或校验。 其中：FE为引导位 ,不参加校验，A1是协议1的标识，其余是温度、湿度的数值以及校验码，这样一目了然。 任务实

7、施（2）变长度：引导位+地址+数据长度+数据+校验码+结束符，各部分按需要可进行调整，其中： 引导位：标识协议开始 地址：多机通讯时的从机号 数据长度：确定本协议的字节数，便于接收方知道。 数据：几个字节构成1个参数的数据，其中采用1个或几个字节表示参数的代号，再跟几个字节表示具体数据和单位。 校验码：异或校验、和校验、CRC校验。 结束符：一般采用回车换行（0 xOD 0 x0A），表示本协议结束。 本方法的优点：可根实际情况增减参数个数。 例如：国标HJ/T212协议。任务实施本设计中采用定长协议：（1）甲机按下K1键，发送数据协议0 xA0 0 x01 0 x02 1字节异或校验码 ；（2）甲机按下K2键，发送数据协议0 xA1 0 x03 0 x04 1字节异或校验码 ；（3）乙机接收第一条数据协议，则点亮D1信号灯；若收到第二条数据协议，则点亮D2信号灯。（4）双方波特率为240