基于单片机的串行通信接口的设计开题报告
串行口通信实验 单片机实验报告
实验六串行口通信实验一、实验内容实验板上有RS-232接口，将该接口与PC机的串口连接，可以实现单片机与PC机的串行通信，进行双向数据传输。
本实验要求当PC机向实验板发送的数字在实验板上显示,按实验板键盘输入的数字在PC机上显示，并用串口助手工具软件进行调试。
二、实验目的掌握单片机串行口工作原理，单片机串行口与PC机的通信工作原理及编程方法。
三、实验原理51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通信。
进行串行通讯信要满足一定的条件，比如电脑的串口是RS232电平(-5～-15V为1，+5～+15V为0)，而单片机的串口是TTL电平(大于+2.4V为1，小于- 0.7V为0)，两者之间必须有一个电平转换电路实现RS232电平与TTL电平的相互转换。
为了能够在PC机上看到单片机发出的数据，我们必须借助一个Windows软件进行观察，这里我们可以使用免费的串口调试程序SSCOM32或Windows的超级终端。
单片机串行接口有两个控制寄存器：SCON和PCON。
串行口工作在方式0时，可通过外接移位寄存器实现串并行转换。
在这种方式下，数据为8位，只能从RXD端输入输出，TXD端用于输出移位同步时钟信号，其波特率固定为振荡频率的1/12。
由软件置位串行控制寄存器(SCON)的REN位后才能启动，串行接收，在CPU将数据写入SBUF寄存器后，立即启动发送。
待8位数据输完后，硬件将SCON寄存器的T1位置1，必须由软件清零。
单片机与PC机通信时，其硬件接口技术主要是电平转换、控制接口设计和远近通信接口的不同处理技术。
在DOS操作环境下，要实现单片机与微机的通信，只要直接对微机接口的通信芯片8250进行口地址操作即可。
WINDOWS的环境下，由于系统硬件的无关性，不再允许用户直接操作串口地址。
如果用户要进行串行通信，可以调用WINDOWS的API 应用程序接口函数，但其使用较为复杂，可以使用KEILC的通信控件解决这一问题。
单片机串行通信实验报告(实验要求、原理、仿真图及例程)
《嵌入式系统原理与实验》实验指导实验三调度器设计基础一、实验目的和要求1.熟练使用Keil C51 IDE集成开发环境，熟练使用Proteus软件。
2.掌握Keil与Proteus的联调技巧。
3.掌握串行通信在单片机系统中的使用。
4.掌握调度器设计的基础知识：函数指针。
二、实验设备1.PC机一套2.Keil C51开发系统一套3.Proteus 仿真系统一套三、实验容1.甲机通过串口控制乙机LED闪烁（1）要求a.甲单片机的K1按键可通过串口分别控制乙单片机的LED1闪烁，LED2闪烁，LED1和LED2同时闪烁，关闭所有的LED。
b.两片8051的串口都工作在模式1，甲机对乙机完成以下4项控制。
i.甲机发送“A”，控制乙机LED1闪烁。
ii.甲机发送“B”，控制乙机LED2闪烁。
iii.甲机发送“C”，控制乙机LED1，LED2闪烁。
iv.甲机发送“C”，控制乙机LED1，LED2停止闪烁。
c.甲机负责发送和停止控制命令，乙机负责接收控制命令并完成控制LED的动作。
两机的程序要分别编写。
d.两个单片机都工作在串口模式1下，程序要先进行初始化，具体步骤如下：i.设置串口模式（SCON）ii.设置定时器1的工作模式（TMOD）iii.计算定时器1的初值iv.启动定时器v.如果串口工作在中断方式，还必须设置IE和ES，并编写中断服务程序。
（2）电路原理图Figure 1 甲机通过串口控制乙机LED闪烁的原理图（3）程序设计提示a.模式1下波特率由定时器控制，波特率计算公式参考：b.可以不用使用中断方式，使用查询方式实现发送与接收，通过查询TI和RI标志位完成。
2.单片机与PC串口通讯及函数指针的使用（1）要求：a.编写用单片机求取整数平方的函数。
b.单片机把计算结果向PC机发送字符串。
c.PC机接收计算结果并显示出来。
d.可以调用Keil C51 stdio.h 中的printf来实现字符串的发送。
单片机双击串行通信C语言设计报告(含代码)
探※※※※※※※※2012 级单片机接口课程设计探※※※※※※※※石家庄铁道大学四方学院集中实践报告书课题名称双机串行通信设计姓名邢志杰学号系、部电气工程系专业班级方1210-4指导教师马丽2015年7月3日一、设计任务及要求：设计任务：双机串行通信设计设计要求：1、两片单片机利用串行口进行串行通信：串行通信的波特率可从键盘进行设定，可选的波特率为1200、2400、4800和9600bit/s。
串行口工作方式为方式1的全双工串行通信。
2、两个单片机之间进行通讯波特率的设定，最终归结到对定时计数器T1计数初值TH1、TL1进行设定。
故本题目本质上是通过键盘扫描得到设定的波特率，从而载入相应的T1计数初值TH1、TL1实现的。
3、要求发送方读入按键值，发送到接收方，接收方接受数据并显示在数码管上。
4、要求做出实物。
、指导教师评语:二、成绩指导教师签名：_________________年月日目录第1章设计目的.................................................... 错误！未定义书签。
第2章设计要求.................................................... 错误！未定义书签。
第3章硬件电路设计................................................ 错误！未定义书签。
3.1系统框图 (1)3.2 STC89C52单片机最小系统 (2)3.3按键电路 (3)3.4主电路设计................................................. 错误！未定义书签。
第4章软件程序设计. (4)4.1主程序流程图 (4)4.2键盘扫描子程序流程图 (5)4.3从机主程序流程图 (6)4.4从机中断子程序流程图 (7)4.5程序调试 (8)4.6双机串行通信源程序 (9)第5章结论 (13)参考文献 (13)第 1 章设计目的1.1 设计目的（1）掌握单片机实际系统的开发步骤。
单片机串口通信设计报告
单片机串口通信设计报告一、实验目的将单片机IO 口状态通过串口发送至PC 机，PC 上位机程序使用串口调试助手或自行编程。
二、串口通信方式串口通信分为两种：串行同步通信、串行异步通信本实验采用串行异步通信，即RS232通信。
在异步通行中有两个比较重要的指标：字符帧格式和波特率。
数据通常以字符或者字节为单位组成字符帧传送。
字符帧由发送端逐帧发送，通过传输线被接收设备逐帧接收。
发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟源彼此独立，互不同步。
数据传输特点：从低位开始发送到高位（起始位一般是1位的低电平开始的，接着的是数据位5-10位，一般是8位，接下来是奇偶校验位1位，停止位1-2位，空闲位）帧格式图起始位数据位奇偶校验位停止位空闲位起始位数据位硬件原理图三、相关寄存器1、串行接口控制寄存器SCON用于选择串行通信的工作方式和某些控制功能。
(1)、SM0 SM1：串行口工作方式控制位SM0、SM1工作方式 ：00方式0 ；01方式1；10方式2；11方式3。
(2)、SM2：多机通信控制位多机通信是工作于方式2和方式3，SM2位主要用于方式2和方式3。
接收状态，当串行口工作于方式2或3，以及SM2=1时，只有当接收到第9位数据（RB8）为1时，才把接收到的前8位数据送入SBUF ，且置位RI 发出中断申请，否则会将接受到的数据放弃。
当SM2=0时，就不管第9位数据是0还是1，都会将数据送入SBUF ，并发出中断申请。
工作于方式0时，SM2必须为0。
(3)、REN ：允许接收位内部CPU 总线（TXD ）（RXD ）D0D1D2D3D4D5D6D7SCON: 可位寻址字节地址：98HREN 用于控制数据接收的允许和禁止，REN=1时，允许接收，REN=0时，禁止接收。
(4)、TB8：发送接收数据位8在方式2和方式3中，TB8是要发送的——即第9位数据位。
在多机通信中同样亦要传输这一位，并且它代表传输的地址还是数据，TB8=0为数据，TB8=1时为地址。
基于单片机的RS-232C串行通信接口设计
课程设计任务书课程名称专业综合课程设计院（系）专业课程设计题目基于单片机的RS-232C串行通信接口设计课程设计时间: 2011 年1 月3 日至2011 年 1 月14 日课程设计的内容及要求：利用W A VE仿真器、8051单片机开发基于单片机的RS-232C串行通信系统，实现单片机与PC机的通讯，要求实现数据收发功能.具体要求如下：（1）按以上要求制定设计方案，并绘制出系统工作框图；（2）按要求设计单片机系统，给出电路原理图；（3）用仿真器及单片机系统和PC机进行程序设计与调试；（4）接受PC机发送数据，并将其会发给PC机；指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日目录0. 前言 (1)1. 总体方案设计 (2)2. 硬件电路的设计 (2)2.1 单片机介绍 (2)2.2 串口基本结构介绍 (3)2.3 电平转换电路设计 (4)2.4 整体电路设计 (5)3 软件设计 (6)3.1 串行通信的实现 (6)3.2 流程框图 (6)4.联合调试 (7)5. 课设小结及进一步设想 (7)参考文献 (9)附录I 元件清单 (10)附录II 整体电路图 (11)附录III 源程序清单 (12)基于单片机的RS-232C串行通信接口设计杨毅沈阳航空航天大学自动化学院摘要：随着计算机技术特别是单片机技术的发展，单片机的应用领域越来越广泛，单片机在工业控制、数据采集以及仪器仪表自动化等许多领域都起着十分重要的作用。
但在实际应用中，在要求响应速度快、实时性强、控制量多的应用场合，单个单片机往往难以胜任，这时使用多个单片机接合PC机组成分布式系统是一个比较好的解决方案。
这样，单片机的数据通信技术就变得十分重要，在某种程度上说，掌握了单片机的数据通信技术也就是掌握了单片机的核心应用技术。
现在单片机及PC机在结构、性能和经济上为实现远程串行通信提供了很好的条件，串行通信是指按照逐位顺序传递数据的通信方式，由于仅需三根传输线传送信息且通信距离相对较远，所以在控制领域的现场监测、分布控制等场合有着重要的应用价值。
基于单片机的RS-C串行通信接口设计
基于单片机的RS-232C串行通信接口设计课程设计任务书课程名称专业综合课程设计院（系）专业课程设计时间: 2011 年1 月3 日至2011 年 1 月14 日课程设计的内容及要求：利用WAVE仿真器、8051单片机开发基于单片机的RS-232C串行通信系统，实现单片机与PC机的通讯，要求实现数据收发功能.具体要求如下：（1）按以上要求制定设计方案，并绘制出系统工作框图；（2）按要求设计单片机系统，给出电路原理图；（3）用仿真器及单片机系统和PC机进行程序设计与调试；（4）接受PC机发送数据，并将其会发给PC机；指导教师年月日负责教师年月日学生签字年月日目录0. 前言 (1)1. 总体方案设计 (2)2. 硬件电路的设计 (2)2.1 单片机介绍 (2)2.2 串口基本结构介绍 (3)2.3 电平转换电路设计 (4)2.4 整体电路设计 (5)3 软件设计 (6)3.1 串行通信的实现 (6)3.2 流程框图 (6)4.联合调试 (7)5. 课设小结及进一步设想 (7)参考文献 (9)附录I 元件清单 (10)附录II 整体电路图 (11)附录III 源程序清单 (12)杨毅沈阳航空航天大学自动化学院摘要：随着计算机技术特别是单片机技术的发展，单片机的应用领域越来越广泛，单片机在工业控制、数据采集以及仪器仪表自动化等许多领域都起着十分重要的作用。
但在实际应用中，在要求响应速度快、实时性强、控制量多的应用场合，单个单片机往往难以胜任，这时使用多个单片机接合PC机组成分布式系统是一个比较好的解决方案。
这样，单片机的数据通信技术就变得十分重要，在某种程度上说，掌握了单片机的数据通信技术也就是掌握了单片机的核心应用技术。
现在单片机及PC机在结构、性能和经济上为实现远程串行通信提供了很好的条件，串行通信是指按照逐位顺序传递数据的通信方式，由于仅需三根传输线传送信息且通信距离相对较远，所以在控制领域的现场监测、分布控制等场合有着重要的应用价值。
单片机串行通信实验报告
单片机实验报告(三)实验名称：串行通信姓名：张昊学号：110404247班级：通信2班时间：2013.11南京理工大学紫金学院电光系一、实验目的1、理解单片机串行口的工作原理；2、学习使用单片机的TXD、RXD口；3、了MAX232解芯片的作用。
二、实验原理计算机与其外部设备之间进行数据交换称为通信。
通信的基本方式可分为并行通信和串行通信两种。
并行通信中数据至少有8路，可以同时将一个字节的8位二进制代码发送到对方。
串行通信用两根传输线进行数据的传输，一次只能发送一位二进制。
串行通信技术根据传送的编码格式不同，可分为同步通信和异步通信两种方式:1、同步方式：数据以数据块为单位传送。
在开始传送前用同步字符来指示，并由时钟来实现发送端和接收端同步。
2、异步方式：数据时不连续传送的。
以字符为单位进行传送。
被传送字节分为：起始位、数据位、校验位和停止位，称为一帧。
常用格式:a、1bit起始位+8bit数据位+无校验位+1bit停止位b、1bit起始位+8bit数据位+1位偶校验位+1bit停止位串行通信技术根据数据流动方向分为三种方式：1、单工通信：数据流动方向是固定的，数据只能由一方发送到另一方。
2、半双工通信：数据的流动方向是双向的，但一时刻，数据只能在一个方向流动。
3、全双工通信：允许数据在两个方向流动，即通信双方的数据发送和接收是同时的。
串行口控制寄存器SCON的格式如下：D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0SM0、SM1：由软件置位或清零，用于选择串行口四种工作方式。
SM2：多机通信控制位。
在方式2和方式3中，如SM2=1，则接收到的第9位数据(RB8)为0时不启动接收中断标志RI(即RI=0)，并且将接收到的前8位数据丢弃；RB8为1时，才将接收到的前8位数据送入SBUF，并置位RI，产生中断请求。
当SM2=0时，则不论第9位数据为0或1，都将前8位数据装入SBUF中，并产生中断请求。
单片机单片机课程设计报告-双机串行通信
基于51单片机的双机串行通信设计【摘要】串行通信是单片机的一个重要应用。
本次课程设计就是要利用单片机来完成一个系统，实现双片单片机串行通信。
通信的结果实用数码管进展显示，数码管采用查表方式显示。
两个单片机之间采用RS232进展双机通信。
在通信过程中，使用通信协议进展通信。
【关键字】51单片机，串行通信，接口一、总体设计1.设计要求：两片单片机之间进展串行通信，发送端将0~f循环发送到接收端，并在接收端显示。
2.设计方案：本次设计，对于两片89C51，采用RS232进展双机通信。
发送方的数据由串行口TXD 段输出，经过电平转换芯片MAX232将TTL电平转换为RS232电平输出，经过传输线将信号传送到接收端。
接收方也使用MAX232芯片进展电平转换后，信号到达接收方串行口的接收端。
承受方接收后，在数码管上显示接收的信息。
为提高抗干扰能力，还可以在输入输出端加光耦合进展光电隔离。
软件局部，通过通信协议进展发送接收，主机先送AAH给从机，当从机接收到AAH 后，向主机答复BBH。
主机收到BBH后就把数码表TAB[16]中的10个数据送给从机，并发送检验和。
从机收到16个数据并计算接收到数据的检验和，与主机发送来的检验和进展比拟，假设检验和一样那么发送00H给主机；否那么发送FFH给主机，重新承受。
从机收到16个正确数据后送到一个数码管显示。
二、硬件设计1.51单片机串行通信功能图1.AT89C51计算机与外界的信息交换称为通信，常用的通信方式有两种：并行通信和串行通信。
51单片机用4个接口与外界进展数据输入与数据输出就是并行通信，并行通信的特点是传输信号的速度快，但所用的信号线较多，本钱高，传输的距离较近。
串行通信的特点是只用两条信号线〔一条信号线，再加一条地线作为信号回路〕即可完成通信，本钱低，传输的距离较远。
51单片机的串行接口是一个全双工的接口，它可以作为UART〔通用异步承受和发送器〕用，也可以作为同步移位存放器用。
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专科毕业设计/论文
开题报告课题名称基于单片机的串行通信接口的设计
系别机电与自动化学院
专业班机电一体化技术1002班
姓名柯辉
评分
导师（签名）
华中科技大学武昌分校
20年月日
毕业设计（论文）开题报告撰写要求：
1．开题报告的主要内容
1）所选课题国内、外研究及发展状况
2）课题研究的目的和意义；
3）课题研究的主要内容、难点及关键技术；
4）研究方法及技术途径；
5）实施计划。
2．主要参考文献：不少于3篇。
3．开题报告的字数不少于1500字，格式按《华中科技大学武昌分校专科毕业设计（论文）撰写规范》的要求撰写。
4．开题报告单独装订，本附件为封
华中科技大学武昌分校专科学生毕业设计开题报告学生姓名柯辉学号20102821076专业班级机电一体化1002系别机电与自动化指导教师吴蕾职称工程师课题名称基于单片机的串行通信接口的设计
1课题国内、外研究及发展状况
1.1课题在国内研究发展状况
随着城市的不段发展和工业科技的不断进步，电子工业产品也越来越自动化和小型化，人们对信息流量的需求也在不断增长，传统并行通信接口技术成为进一步提高数据传输速率的瓶颈。
过去主要用于光纤通信的串行通信接口技术与并行接口技术相比其设计简单、控制方便不仅简化了系统的连线，缩小了电路板的面积，节省了系统资源而且还具有扩展性好、编程方便，易于实现用户系统软硬件的模块化以及标准化，串行接口少，便于远距离传输等优点所以串行通信接口技术正在取代传统并行通信接口技术而成为高速接口技术的主流。
而在串行通信接口技术中又以RS232和RS485两种串口应用的最为广泛。
在国内一些高端知名的电子产品公司如联想、华为、海信等连年不断的对电脑、手机进行升级处理这些都离不开接口技术的快速发展，而人们对这类高端产品的依赖也促进了电子科技的进一步发展而串行通信接口技术正是电子科技的重中之重。
有需求就有市场科技永远是人们生活中的一大主流，这就为串行通信接口的发展铺上了一条光明大道。
1.2课题在国外的研究发展状况
串行通信接口技术的发展越来越迅速蓬勃不仅仅表现在国内在国外发展同样迅猛由于国外政府对于IT行业的重视和照顾纷纷采取了一系列相关政策来促进串行通信技术发展使的串口技术成为了进入宽带化、网格化而且还具有了移动性、泛在性的可信网。
例如美国的EIA、微软等协会、公司对串口技术的重视不断对串口技术进行升级改良。
iphone、三星等国外智能手机的不断升级改良也离不开串行通信接口技术的进一步发展，所以人们想要生活的更好电子技术的研究是必不可少的而其中的串行通信技术也是重中之重。
2课题设计的目的和意义
随着计算机的网络化和微机分级分布式应用系统的发展，Internet网以及机算计远程通信已经渗透到国民经济的各个领域，人们的生活已经和高端电子产品比如手机、电脑的关系密不可分了，甚至有的人离开了手机就不知道怎么生活了，为了使人们过上更好的生活出行更方便，传统的并行通信接口技术已经满足不了广大市场的需求。
而串行通信接口技术的远程控制能力以及在同一网络中允多个许发送器的优势性能逐渐被发现拓展为了进一步的满足市场需要和提高国民经济以及人们的生活水平了解和研究串行通信接口中的概念和技术就具有了非常重要的意义。
而现今单片机串口中RS485芯片是目前应用的最为广泛的一款。
3课题设计的主要内容、难点及关键技术
串行通信的主要内容包括：实现数据格式化、进行串/并转换﹑控制数据传输速率、进行错误检测、进行TTL与EIA电平转换、提供符合EIA-RS-485接口标准所要求的数据线、AT89C2051单片机与MAX488的连接和复位电路的设计。
接口技术的难点在于硬件和语法、逻辑软件之间合理设计搭配，以及如何保证网络的通信质量。
通信卡的驱动程序的设置，PC主机与AT89C2051单片机从机之间的通讯连接，如何提高接口芯片的抗雷击和抗静电性，汇编语言的学习和程序的编写等都是接口技术的难点。
随着电子工业的飞速发展，电子产品对串行通信接口技术的要求也越来越高，如何提高串口的波特率是一大关键技术，另外数据以何种形式进行传送，单片机在接收数据时如何把接收到的串行数据转换为并行数据，在发送时如何把并行数据转换为串行数据进行发送也是一大关键技术。
4研究方法及技术途径
本设计课题主要研究系统之间、系统与外设之间的数据传输和控制。
在系统与外设之间充当连接任务串口了而在串口通信技术中又以RS485和RS232串口技术应用最为广泛，本课题主要研究设计RS485串口，而为了满足RS485的通信标准MAXIM公司为此就设计了一款名为MAX488的芯片，该芯片内涵一个驱动器和一个接收器，同时具有低功耗、单+5V电源供电、驱动器有过载保护、无需外接元器件等特点。
AT89C2051单片机在执行命令的时候出现故障，就可通过芯片IMP813将单片机复位。
它也可以将单片机从休眠模式或空闲模式唤醒。
在目前的AT89系列单片机的串口通信技术中目前流行的解决方案是采用RS485接口。
它时一种并接式二总线的接口，采用的是半双工通信总线的差分电平方式进行数据传输。
微机要实现RS485协议通信总体上概括可以采用两种方法：第一种采用通信卡，插在微机主板扩展槽上；第二种采用RS232与RS485转换接口装置。
5实施计划
6主要参考文献
[1].张磊，程显.基于C语言的单片机串行通信设计.福建电脑.2005，（11）：126-127.
[2].刘瀛.基于单片机RS485通讯有关问题的分析.科技论坛.2005，（17）：103.
[3].朱定华.单片微机原理与应用.北京：清华大学出版社，2006.
[4].王守中.51单片机应用开发速查手册.北京：人民邮电出版社，2009.
[5].郑学坚.微型计算机原理及应用.北京：清华大学出版社，2008.
[6].王来雄，姜智忠.RS485智能串行通信接口设计.微电子学与计算机.2003，（2）：
70-72.
[7].于帆，李向阳，王振辉.串行通信接口技术的分析和研究.航空计算技术.2007，（3）：
66-69.
[8].潘群，向军，王琳.RS485串行通信接口电路的设计与应用.常州工学院学报.2009，（3）：38-42.
[9].周口师范学院，李向东，程全，樊宇.MAX488收发器及其应用.国外电子元器件.
2003，（6）：73.
指导教师意见
指导教师签字：
年月日
答辩小组意见：
组长签字：
年月日教研室审查意见：
负责人签字：
年月日
系审查意见：
系主任签字：
（系公章）
年月日
（此表由学生填写，指导教师、教研室、系签署意见)。