双机通信课程设计
单片机课程设计——双机通信课设
I
1 绪论
武汉理工大学《单片机原理与应用》课程设计说明书源自1.1 串行通信的发展状况
stm32双机串口通信课程设计
stm32双机串口通信课程设计
针对STM32双机串口通信课程设计，我们需要考虑如下几个方面：
1. 课程设计目标：
确定学生在学习课程后应该达到的目标和能力，例如掌握STM32双机串口通信的原理、掌握串口通信的基本概念、能够设计简单的双机通信程序等。
2. 课程内容安排：
串口通信基础知识介绍，包括串口通信原理、常用的串口通信协议（如UART、SPI、I2C等）、STM32串口通信的基本概念等。
STM32开发环境搭建，介绍如何搭建STM32开发环境、配置开发工具等。
STM32串口通信编程，讲解如何在STM32上进行串口通信的编程，包括串口初始化、数据发送和接收等。
双机串口通信实验设计，设计一些实际的双机串口通信实验，让学生动手实践，加深对串口通信原理的理解。
3. 实验项目设计：
确定一些实际的双机串口通信实验项目，例如通过串口发送
数据、接收数据并进行处理、双机之间进行简单的通信等。
考虑实验的难易程度，从简单到复杂逐步增加，确保学生能
够逐步掌握串口通信的相关知识和技能。
4. 实验环境准备：
确保实验室或者学生个人的实验环境能够支持STM32开发板
的使用，包括开发工具软件的安装、硬件设备的连接等。
5. 课程评估：
设计合适的考核方式，例如实验报告、实验成绩、课堂表现等，来评估学生对于串口通信课程的掌握程度。
总之，针对STM32双机串口通信课程设计，需要充分考虑课程
目标、内容安排、实验项目设计、实验环境准备和课程评估等方面，确保学生能够全面掌握串口通信的相关知识和技能。
单片机单片机课程设计-双机串行通信
单片机单片机课程设计-双机串行通信单片机课程设计双机串行通信在当今的电子信息领域，单片机的应用无处不在。
而双机串行通信作为单片机系统中的一个重要环节，为实现设备之间的数据交换和协同工作提供了关键的技术支持。
一、双机串行通信的基本原理双机串行通信是指两个单片机之间通过串行接口进行数据传输的过程。
串行通信相较于并行通信，具有线路简单、成本低、抗干扰能力强等优点。
在串行通信中，数据是一位一位地按顺序传输的。
常见的串行通信协议有 UART（通用异步收发器）、SPI（串行外设接口）和 I2C（内部集成电路）等。
在本次课程设计中，我们主要采用 UART 协议来实现双机串行通信。
UART 协议包括起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。
起始位用于标识数据传输的开始，通常为逻辑 0；数据位可以是 5 位、6 位、7 位或 8 位，具体取决于通信双方的约定；奇偶校验位用于检验数据传输的正确性，可选择奇校验、偶校验或无校验；停止位用于标识数据传输的结束，通常为逻辑 1。
二、硬件设计为了实现双机串行通信，我们需要搭建相应的硬件电路。
首先，每个单片机都需要有一个串行通信接口，通常可以使用单片机自带的UART 模块。
在硬件连接方面，我们将两个单片机的发送端（TXD）和接收端（RXD）交叉连接。
即单片机 A 的 TXD 连接到单片机 B 的 RXD，单片机 B 的 TXD 连接到单片机 A 的 RXD。
同时，还需要共地以保证信号的参考电平一致。
此外，为了提高通信的稳定性和可靠性，我们可以在通信线路上添加一些滤波电容和上拉电阻。
三、软件设计软件设计是实现双机串行通信的核心部分。
在本次课程设计中，我们使用 C 语言来编写单片机的程序。
对于发送方单片机，首先需要对 UART 模块进行初始化，设置波特率、数据位、奇偶校验位和停止位等参数。
然后，将要发送的数据放入发送缓冲区，并通过 UART 发送函数将数据一位一位地发送出去。
对于接收方单片机，同样需要对 UART 模块进行初始化。
单片机双机通信系统课程设计
一．课程设计的目的及基本要求：实践课程是使学生融会贯通本课程所学专业理论知识，完成一个较完整的设计计算和安装调试过程，以加深学生对所学理论的理解与应用，认识和熟悉元器件和电子测量仪器的性能指标，了解解决实际问题的一般过程，培养学生综合运用基础理论知识和专业知识去解决实际工程设计问题的能力。
通过电子技术的综合性工程训练，使学生达到以下的目的和要求：1、结合模拟电路、数字电路、可编程逻辑器件、单片机电子线路CAD等课程中所学的理论知识，按要求独立设计方案，培养学生独立分析与解决问题的能力；2、学会查阅相关手册和资料，通过查阅手册和资料，进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，并掌握合理选用的原则；3、学会使用常用电子元器件（包括中规模芯片、专用芯片和可编程器件）；4、掌握基本的现代电子技术设计工具和EDA（Electronic design automation）技术；5、掌握电子电路的安装与调试技术，进一步熟悉电子仪器的使用方法；6、认真撰写总结报告，培养严谨的作风和科学的态度；二．课程设计的主要内容：课题十九单片机双机通信系统基本要求:设计两个单片机最小系统，能实现有线通信，一方为发送，另一方为接收。
提高要求：两个单片机最小系统能相互通信，并能实现校验。
三．具体要求和时间安排：每一个学生在教师指导下，独立完成一个应用系统。
工作量如下：1、电路原理图（A3幅面）1张，要求Protel软件绘制；2、pcb版图（A3及以上幅面）1张；3、设计说明书（20-30页）1本，内含能编译通过的源程序(有必要的注释)。
目录一、前言 (4)二、键盘设计 (5)1、硬件接线部分 (5)2、4×4矩阵键盘识别处理 (7)3、键盘识别处理程序 (8)三、单片机的选择及其程序设计 (10)1、单片机型号的选择 (10)2、协议设计 (10)3、双机连接电路图 (11)4、甲机程序 (11)5、乙机程序 (16)四、数码管显示设计 (16)五、总体电路图 (21)六、设计小结 (22)七、参考文献 (23)一．前言由于MCS51系列单片机具有性能稳定、工作可靠、价格低廉等特点，因此其应用相当广泛。
双机串行课程设计
双机串行课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握串行通信的基本概念，理解其工作原理和通信协议；2. 能够描述双机串行通信的硬件连接方式和软件实现方法；3. 了解串行通信在现实生活中的应用场景。
技能目标：1. 学会使用编程软件编写双机串行通信程序，实现数据收发功能；2. 能够分析并解决双机串行通信过程中遇到的问题；3. 培养学生动手实践、团队协作和解决问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对计算机通信技术的兴趣和爱好，激发学习积极性；2. 增强学生的信息安全意识，了解通信过程中的数据保护措施；3. 引导学生关注科技发展，认识通信技术在我国经济建设和社会进步中的作用。
课程性质分析：本课程为信息技术课程，旨在让学生了解并掌握双机串行通信技术，培养其实践操作能力和创新精神。
学生特点分析：初中年级学生具有一定的计算机操作基础和编程能力，对新鲜事物充满好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：1. 理论与实践相结合，注重培养学生的动手操作能力；2. 采用案例教学，让学生在实际应用中掌握知识；3. 关注学生个体差异，因材施教，提高教学质量。
二、教学内容1. 串行通信基本概念：介绍串行通信的定义、特点及与并行通信的区别。
- 教材章节：第一章第二节2. 串行通信工作原理：讲解串行通信的信号线、数据格式、波特率等关键参数。
- 教材章节：第一章第三节3. 双机串行通信硬件连接：阐述双机串行通信的硬件设备选型、连接方法及注意事项。
- 教材章节：第二章第一节4. 串行通信软件实现：介绍串行通信编程的基本方法，以案例形式讲解数据收发过程。
- 教材章节：第二章第二节5. 双机串行通信程序设计：引导学生编写简单的双机串行通信程序，实现数据收发功能。
- 教材章节：第二章第三节6. 串行通信应用场景：分析现实生活中串行通信的应用实例，激发学生学习兴趣。
- 教材章节：第三章7. 串行通信问题与解决：讨论双机串行通信过程中可能遇到的问题及解决方案。
单片机双机串口通信课程设计
单片机双机串口通信课程设计一、课程设计意义单片机双机串口通信是电子信息类专业中的一门基础课程，包括数据传输原理、串口通信协议等知识点，对于学生的PCB设计、嵌入式系统开发等方向的学习和深入研究都具有非常重要的作用。
通过本课程的设计，学生将能够系统地掌握串口通信技术的原理和实现方法，从而为后续相关课程的学习打下坚实的基础。
二、课程设计步骤1、理论知识讲授首先，需要对串口通信的基本概念、串口的物理接口、RS232、RS485等通信协议及其实现原理进行讲解，学生需要认真记录相关知识点，为后续的实验操作打下基础。
2、实验前准备为了进行单片机双机串口通信实验，需要准备单片机开发板、双机串口通信线、USB转串口模块、连接线等工具。
学生需要根据实验指导书上的引导，仔细按照需求准备好所需要的工具，并理清各项连接关系。
3、实验操作实验是本课程的重头戏，学生需要通过实验来巩固自己所学的相关知识。
在实验过程中，学生需要详细阅读实验指导书，并按照指导书上的步骤完成整个实验过程。
实验完成后，需要仔细分析实验结果，确认实验结果是否正确。
4、实验报告实验完成后，学生需要根据实验结果撰写实验报告，报告需要包括实验过程、实验结果分析、实验总结等内容。
报告需要清晰明了，文本内容清晰、简洁明了，图表简洁、清晰，规范地描写出整个实验过程，总结实验结果，以保证实验教学的质量。
三、课程效果评估通过老师的教学和学生的自主学习，学生能够达到掌握单片机双机串口通信的基本概念和实现方法的目标。
同时，在这个过程中，学生也能够提高实验操作的能力和数据分析的能力，为他们日后的学习和研究打下基础。
利用socket实现双机通信计算机网络课程设计)
目录1、目录 (1)2、题目 (2)3、设计任务 (2)4、WinSocket简介及特点原理 (2)5、TCP简介及特点原理 (3)6、Visual C++简介 (7)7、设计方案 (8)8、系统的原理框图和程序流程图 (10)9、实验中的问题 (14)10、实验结果及分析 (14)11、课程设计的总结体会 (16)12、参考文献 (16)利用Socket实现双机通信一、设计任务1.利用WinSock来实现双机通信，理解TCP状态机图。
2.要求使用WinSock编程，采用其中的TCP面向连接方式，实现文本数据的交换。
二、WinSocket简介及特点原理2.1、什么是socket所谓socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄。
应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。
Socket接口是TCP/IP网络的API，Socket接口定义了许多函数或例程，程序员可以用它们来开发TCP/IP网络上的应用程序。
要学Internet上的TCP/IP 网络编程，必须理解Socket接口。
Socket接口设计者最先是将接口放在Unix 操作系统里面的。
如果了解Unix系统的输入和输出的话，就很容易了解Socket 了。
网络的Socket数据传输是一种特殊的I/O，Socket也是一种文件描述符。
Socket也具有一个类似于打开文件的函数调用Socket()，该函数返回一个整型的Socket描述符，随后的连接建立、数据传输等操作都是通过该Socket实现的。
常用的Socket类型有两种：流式Socket（SOCK_STREAM）和数据报式Socket （SOCK_DGRAM）。
流式是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用；数据报式Socket是一种无连接的Socket，对应于无连接的UDP服务应用。
最重要的是，socket 是面向客户/服务器模型而设计的，针对客户和服务器程序提供不同的socket 系统调用。
单片机双机通信课程设计报告
目录1.题目设计要求 (4)2.系统的组成及工作原理 (4)2.1系统组成 (4)2.1工作原理 (4)2.3双机通讯的方案选择 (5)3.器件的功能及作用 (6)3.1硬件设计 (6)3.2电气设置 (8)3.3DB-9连接器 (8)4.系统硬件设计 (10)5.软件设计 (11)6.系统仿真调试 (18)7.设计体会和收获 (18)8.參考资料 (19)1.题目设计要求：甲乙两机串口双向通信设计要求：利用51单片机，RS232芯片，LED灯，数码管进行双机通信设计。
甲机可按键控制乙机的LED显示；乙机可按键控制甲机的数码管显示。
完成以下设计环节：1）使用Altium Desinger开发工具，设计电路原理图。
2）使用Uvision2开发平台，采用C语言或汇编语言设计软件程序。
3）使用PROTEUS仿真软件，设计仿真原理图并运行软件程序，完成系统仿真。
2.系统的组成及工作原理2.1系统组成图2.1 总体框图2.2工作原理双机通信系统通过甲乙单片机的串行口来实现数据的收发。
甲单片机通过开关电路来启动发送程序，甲机当开关按下时向乙机发送一个数据，乙机上蜂咛器发出声音提示有数据发送过来，乙机通过接收中断来接收和开关判断是否接收甲机发送过来的数据，并通过编写好的数据代码在8个发光二极管上显示主机发送过来的数据。
乙单片机通过开关电路来启动发送程序，乙机给甲机发送一数据，甲机上蜂咛器发出声音提示有数据发送过来，甲机通过接收中断来接收和开关判断是否接收乙机发送过来的数据，并通过编写好的数据代码在8个发光二极管上显示乙机发送过来的数据。
2.3 双机通讯的方案选择设计方案：该系统采用主从共两片AT89C52单片机来实现上位机对下位机的控制，由于是近距离的双机通信，我们采用单片机直接交叉连接的方式，上位机发送的数据由串行口TXD端输出，直接由下位机的串行口数据接收端RXD接收。
需要注意的是一定要保证主从机相同的数据传输速率，即要求设置相同的波特率。
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①数据缓冲器（SBUF
接受或发送的数据都要先送到SBUF缓存。有两个，一个缓存，另一个接受，用同 一直接地址99H,发送时用指令将数据送到SBUF即可启动发送；接收时用指令将SBUF中接收到的数据取出。
②串行控制寄存器（SCON
SCO用于串行通信方式的选择，收发控制及状态指示，各位含义如下:
2.
整个双机通信系统以STC89C5洋片机为主控制器，由数码管为核心的数据显示模 块、2单片机的最小系统采用内部时钟方式：以XTAL1和XTAL2引脚外接晶振，构 成了自激振荡器并在单片机内部产生时钟脉冲信号，然后给晶振的每个脚分别外接一个30PF的电容，以此使晶振快速起振并且达到约12MHZ勺稳定频率。而在单片机的RST
RB8在方式2或3时，RB8位接收到的第9位数据，实际为主机发送的第9位数 据TB8,使从机根据这一位来判断主机发送的时呼叫地址还是要传送的数据。
TI:发送中断标志。发送完一帧数据后由硬件自动置位，并申请中断。必须要软件 清零后才能继续发送。
RI:接收中断标志。接收完一帧数据后由硬件自动置位，并申请中断。必须要软件 清零后才能继续接收。
由串行口TXD端输出，直接由下位机的串行口数据接收端RXD接攵。需要注意的是一定 要保证主从机相同的数据传输速率，即要求设置相同的波特率。电路分为数码管显示模 块，以及单片机工作的基本复位、晶振模块。
2.
（1
一个是数据传送，另一个是数据转换。所谓数 所谓数据转换就是指单片机在接收数据时，如 单片机在发送数据时，如何把并行数据转换为
3输入移位寄存器
接收的数据先串行进入输入移位寄存器，8位数据全移入后，再并行送入接收SBUF中。
4波特率发生器
波特率发生器用来控制串行通信的数据传输速率的，51系列单片机用定时器T1作 为波特率发生器，T1设置在定时方式。波特率时用来表示串行通信数据传输快慢程度 的物理量，定义为每秒钟传送的数据位数。
5电源控制寄存器PCON
其最高位为SMOD波特率倍增位，在串行口方式1、方式2、方式3时，波特率与SMO有关，当SMOD=tf，波特率提高一倍，复位时，SMOD=0
6波特率计算
当定时器T1工作在定时方式的时候，定时器T1溢出率=（T1计数率）/（产生溢 出所需机器周期）。由于是定时方式，T1计数率=fORC/12。产生溢出所需机器周期数=模M-计数初值X。
(
双机通信系统通过主从单片机的串行口来实现数据的收发。主单片机通过开关电路
来启动发送程序，当开关按下时向从机发送一个数据， 从机通过接收中断来接收主机发 送过来的数据，并通过编写好的数据代码在LED数码管上显示主机发送过来的数据。同 时从机给主机发送一个应答信号来表示已经接收到了主机发送过来的数据，在主机接收
西安邮电大学
单片机课程设计报告书
题目：双机通信系统
、系统整体设计
1.
双机通信的实质就是解决两单片机串行通信问题。针对于89C52单片机全双工异步 串行通信口，我们采用单片机直接交叉互连的串行通信方式。
考虑到设计应用于短距离传输、两单片机具有相同的数据格式及电平且为使设计简 单，我们最终决定采用方式二单片机直接交叉连接的串行通信方式，上位机发送的数据
串行数据进行发送。单片机的串行通信使用的是异步串行通信， 所谓异步就是指发送端 和接收端使用的不是同一个时钟。异步串行通信通常以字符（或者字节）为单位组成字 符帧传送。字符帧由发送端一帧一帧地传送， 接收端通过传输线一帧一帧地接收。 而对 于两个单片机之间的串行通信，由于具有相同的数据格式及电平且是短距离通信则不必 要使用一些电平转化芯片（如max232等）便可直接实现串行通讯，需要注意的是两单 片机硬件要共地，软件中需要设置相同波特率
脚接上按键开关以及适当的电阻、 电容便构成按键与断电两用的复位电路。 具体电路如 图3.2.1-1所示：
图2单片机最小系统
4.
设计中，我们使用的是共阳的两位一体数码管并使用P2口控制数码管段选信号,
P1口选取两位为位选信号控制端。拿到数码管后，我们借助万用表进行测试，最终确 定为共阳型数码管，进一步测试便得出了该数码管对应的管脚分布图。
5.
最终实物如下图3所示。
图3双机通信系统设计实物图
四、软件系统实现
1.
图4双机通信系统的proteus仿真图
SM0
SM1
SM2
REN
TB8
RB8
TI
RI
SM0,SM1串行接口工作方式选择位，这两位组合成00,01，10，11对应于工作方 式0、1、2、3。串行接口工作方式特点见下表1.
表1串行口工作方式表
SM0
SM1
工
作方式
功能
波特率
0
0
0
8位同步移位寄存器（用于I/O扩展）
fORC/12
0
1
1
10位异步串行通信（UART
—三
、硬件电路设计及实现
1.
从硬件电路设计的目标出发，我们尽量考虑到可靠、高效、简洁的原则，在整个 系统设计过程中严格按照规范进行，做好各部分模块设计最优。简洁是指在满足了可靠、 高效的要求后，为了尽量在器件允许的范围内使电路设计导线无交叉，应使电路设计尽
量简洁，尽量减少元器件使用数量，缩小电路板面积，使电路部分重量轻。在焊接电路 板时由于从机的数码管管脚排布无规律， 使得导线不能直接的焊接，我们尽量合理设计 元件排列和电路走线，使本系统达到设计要求。
应答并校验正确，以二极管显示，这样就完成了一个数据的通信过程，等待按键按下， 然后继续下一次数据的发送直到结束。
3.
图1双机通信系统结构图
、设计要求及任务
按键触发主机向从机发送数据。
从机以中断方式实时接收数据。
从机将接受到的数据显示并回送应答信息给主机。
主机查询回送信息并校验以判断是否继续发送。
制作硬件电路，并调试，最后实现双机通信系统功能。
可变（T1溢出率
*2SMOD/32
1
0
2
11位异步串行通信（UART
fORC/64或fORC/32
1
1
3
11位异步串行通信（UART
可变（T1溢出率
*2SMOD/32
SM2多机通信控制位。
REN接收允许控制位。软件置1允许接收；软件置0禁止接收。
TB8:方式2或3时，TB8为要发送的第9位数据，根据需要由软件置1或清0。