单片机实验报告六

院（系）计算机学院专业计算机科学与技术班级

姓名 学号 同组人 实验室 S4306 组号 日期 课程 单片机技术 指导教师 成绩 实验项目编号 8103201206 实验项目名称 双机通信

1、实验目的

掌握串行口通信电路工作原理，熟悉ARES软件的PCB设计方法。

2、实验环境（仪器设备、软件）

Win XP、Keil uVision4、Proteus ISIS 7 Professional

3、实验原理（或要求）

甲乙两机RXD和TXD交叉相连，两机共地。其中甲机发送数据，乙机接

收。

4、实验步骤

1、按照教材图7.20，绘制实验六基本电路原理图，仿真验证P149 双机

串行通信源程序的功能；

2、按照图A.69和表A.8改画通信系统接线图，其中BCD数码管的PCB封

装采用CONN-H4接线端子（J2）代替。

3、采用手工布局与自动布局相结合，自动布线与手工修线相结合的办

法，完成通信系统接线图的PCB设计，生成模版（Gerber）文件。

4、观察仿真结果，完成实验报告。

（1）在Proteus中绘制电路原理图，将元件添加到编辑环境中；

（2）在Keil下调试程序，并进行编译

（3）连接Proteus 软件和Keil软件，并观察仿真结果

5、记录与处理（实验数据、误差分析、结果分析）

1. 电路原理图如下：

2.源程序如下：

/*发送程序*/

#include

#define uchar unsigned char

char code map[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,

0x6f,0x77,0x7c,0x58,0x5e,0x7b,0x71}; //LED显示模0-f void delay(unsigned int time){

unsigned int j = 0;

for(;time>0;time--)

for(j=0;j<125;j++);

}

void main(void){

uchar counter=0; //定义计数器

TMOD=0x20; //T1定时方式2

TH1 = TL1 = 0xf4; //2400b/s

PCON=0; //波特率不加倍

SCON = 0x50; //串口方式1,TI和RI清零,允许接收;

TR1=1; //启动T1

while(1){

SBUF = counter; //发送联络信号

while(TI==0); //等待发送完成

TI = 0; //清TI标志位

/*接收程序*/

#include

#define uchar unsigned char

char code map[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,

0x6f,0x77,0x7c,0x58,0x5e,0x7b,0x71}; //LED显示模0-f void main(void){

uchar receiv; //定义接收缓冲

TMOD=0x20; //T1定时方式2

TH1 = TL1 = 0xf4; //2400b/s

PCON=0; //波特率不加倍

SCON = 0x50; //串口方式1,TI和RI清零,允许接收;

TR1=1; //启动T1

while(1){

while(RI==1){ //等待接收完

RI = 0; //清RI标志位

receiv = SBUF; //取得接收值

SBUF = receiv; //结果返回主机

while(TI==0); //等待发送完成

TI = 0; //清TI标志位

P2 = map[receiv]; //显示接收值

}

}

}

while(1){

SBUF = counter; //发送联络信号

while(TI==0); //等待发送完成

TI = 0; //清TI标志位

while(RI==0); //等待乙机回答

RI = 0;

if(SBUF ==counter){ //若返回值与发送值相同,组织新数据 P2 = map[counter]; //显示已发送值

if(++counter>9) counter=0; //修正计数器值

delay(500);

}

}

}

3.仿真运行。

6、思考题

比较分析串行口4种波特率的异同。

在串行通信中，收发双方对发送或接收数据的速率要有约定。通过软件可对单片机串行口编程为四种工作方式，其中方式0和方式2的波特率是固定的，而方式1和方式3的波特率是可变的，由定时器T1的溢出率来决定。

串行口的四种工作方式对应三种波特率。由于输入的移位时钟的来源不同，所以，各种方式的波特率计算公式也不相同。

方式0的波特率 = fosc/12

方式2的波特率 =（2SMOD/64）· fosc

方式1的波特率 =（2SMOD/32）·（T1溢出率）

方式3的波特率 =（2SMOD/32）·（T1溢出率）

其中，T1 溢出率 = fosc /{12×[256 －（TH1）]}

7、实验小结

本次实验的实现采用的是两块AT89C51型号的单片机来完成双机串口通信的。本次实验涉及到较多的硬件设备和寄存器，重难点就在于较多的初始化变量需要设置和计算。通过上机掌握了串行口通信工作原理。