实验二 串口异步通信实验
实验2(串行端口程序设计实验)
实验2：串行端口程序设计一、实验目的了解在linux环境下串行程序设计的基本方法。
掌握终端的主要属性及设置方法，熟悉终端I /O函数的使用。
学习使用多线程来完成串口的收发处理。
二、实验内容读懂程序源代码，学习终端I /O函数的使用方法，学习将多线程编程应用到串口的接收和发送程序设计中。
三、预备知识有C语言基础。
掌握在Linux下常用编辑器的使用。
掌握Makefile 的编写和使用。
掌握Linux下的程序编译与交叉编译过程四、实验设备及工具硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机Pentium 500以上, 硬盘10G以上。
软件：PC机操作系统REDHAT LINUX 9.0＋MINICOM＋ARM-LINUX开发环境五、实验原理异步串行I /O方式是将传输数据的每个字符一位接一位(例如先低位、后高位)地传送。
数据的各不同位可以分时使用同一传输通道，因此串行I／O可以减少信号连线，最少用一对线即可进行。
接收方对于同一根线上一连串的数字信号，首先要分割成位，再按位组成字符。
为了恢复发送的信息，双方必须协调工作。
在微型计算机中大量使用异步串行I／O方式，双方使用各自的时钟信号，而且允许时钟频率有一定误差，因此实现较容易。
但是由于每个字符都要独立确定起始和结束(即每个字符都要重新同步)，字符和字符间还可能有长度不定的空闲时间，因此效率较低。
图2.3.1串行通信字符格式图2.3.1给出异步串行通信中一个字符的传送格式。
开始前，线路处于空闲状态，送出连续“1”。
传送开始时首先发一个“０”作为起始位，然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据。
每个字符的数据位长可以约定为5位、6位、7位或8位，一般采用ASCII编码。
后面是奇偶校验位，根据约定，用奇偶校验位将所传字符中为“1”的位数凑成奇数个或偶数个。
也可以约定不要奇偶校验，这样就取消奇偶校验位。
最后是表示停止位的“1”信号，这个停止位可以约定持续1位、1.5位或2位的时间宽度。
异步串行通信—单片机课程实验
A VR单片机异步串行通信（USART）实验一、实验目的与要求：1、理解串口通信的原理，掌握串口通信的几种方式2、掌握串口通信程序的编写和串口通信程序的调试方法3、训练将多种设备、多种中断处理相互融合处理的能力，进一步理解中断系统的组织结构4、理解系统时钟的采用对UART串口通信的影响二、实验内容、步骤实现串口通信的查询和中断两种方式。
基本要求：1、实现查询方式下，A VR单片机与计算机之间的串口通信2、实现中断方式下，A VR单片机与计算机之间的串口通信3、实现不同速率下的通信（4800、9600、19200、38400、115200）扩展要求：1、通过8段数码显示器，显示当前通信速度（只显示有效数字位，如9600显示96、115200显示1152）2、通过按键更换通信速率。
3、根据通信速率或者接收的数据修改更改PWM波形的占空比，调节一个LED的亮度。
5.1.3、电路本实例的电路包含RS323的串口电平转换芯片MAX3232，电路图如下图所示。
1、电路原理在本实例中利用MAX3232芯片使单片机输出的TTL电平转换为标准的RS232电平，从而使计算机能够识别。
同时将计算机输出的RS232电平转换为单片机可以识别的TTL电平。
2、电路连接电路中MAX3232芯片的9、10引脚分别连接单片机的PD0、PD1端口，MAX3232的13、14引脚分别连接计算机串口线的3、2脚。
3、特别说明本学习板采用的是串口插座是公头的，所以与计算机相连的串口连接线应该是交叉串口线，而不是串口延长线。
5.1.4、程序设计1、程序功能程序的功能是使用单片机的串行接口PD0、PD1设计串口通信程序，通过单片机向计算机发送一个字节的数据。
程序调试的时候需要在计算机上安装串口助手，以观察接收的串口数据。
2、单片机与计算机串行通信结果的观察在本例中，只是简单的发送一个字节到计算机，由于单片机运行速度比较快，所以当程序烧写到单片机后再打开串口助手观察接收到的数据的时候，可能会看不到接收的数据，我们可以提前打开串口助手以便观察。
dsp实验报告哈工大实验二异步串口通信实验
dsp实验报告哈工大实验二异步串口通信实验异步串口通信实验一. 实验目的1. 了解*****F2407A DSP 片内串行通信接口（SCI）的特点。
2. 学会设置SCI 接口进行通信。
3. 了解ICETEK-LF2407-A 板上对SCI 接口的驱动部分设计。
4. 学习设计异步通信程序。
二. 实验设备计算机，ICETEK-LF2407-EDU 实验箱（或ICETEK 仿真器+ICETEK-LF2407-A 系统板+相关连线及电源）。
三. 实验原理1. *****F2407A DSP 串行通信接口模块*****F240x 器件包括串行通信接口SCI 模块。
SCI 模块支持CPU 与其他使用标准格式的异步外设之间的数字通信。
SCI 接收器和发送器是双缓冲的，每一个都有它自己单独的使能和中断标志位。
两者都可以独立工作，或者在全双工的方式下同时工作。
2. ICETEK-LF2407-A 板异步串口设计由于DSP 内部包含了异步串行通信控制模块，所以在板上只需加上驱动电路部分即可。
驱动电路主要完成将SCI 输出的0-3.3V 电平转换成异步串口电平的工作。
转换电平的工作由MAX232 芯片完成，但由于它是5V 器件所以它同DSP 间的信号线必须有电平转换，此板采用的是74LS245。
3. 串行通信接口设置CPU 进行串行通信时可以采用两种方式，一种是轮询方式，即CPU 不断查询串口状态进行接收和发送，缺点是占用CPU 时间太多；另一种是中断方式，SCI 的接收和发送都可以产生中断信号，这样CPU 可以在完成其他一些工作的同时进行串行通信。
串行通信接口波特率计算，内部生成的串行时钟由系统时钟SYSCLK 频率和波特率选择寄存器决定。
串行通信接口使用16 位波特率选择寄存器，数据传输的速度可以被编程为***** 多种不同的方式。
不同通信模式下的串行通信接口异步波特率由下列方法决定：BRR=1―***** 时的串行通信接口异步波特率：SCI 异步波特率=SYSCLK/ [( BRR+1)*8]其中，BRR=SYSCLK/(SCI 异步波特率*8)-1；BRR=0 时的串行通信接口异步波特率：SCI 异步波特率=SYSCLK/16这里BRR 等于波特率选择寄存器的16 位值。
RS232串口通信实验
RS232串口通信实验一、认识RS232单片机的串行口是非常有用的，通过他我们可以把单片机系统的数据传回电脑处理或者接受电脑传过来的数据而进行相应的动作，在串行通讯时,要求通讯双方都采用一个标准接口,使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。
RS-232-C接口(又称EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口. 它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统,调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准.它的全名是"数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准"该标准规定采用一个25个脚的DB-25连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信号的电平加以规定.后来IBM的PC机将RS232简化成了DB-9连接器,从而成为事实标准.而工业控制的RS-232口一般只使用RXD,TXD,GND三条线.在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点：首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。
因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。
但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。
显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。
有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了。
其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。
由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。
（1）RS232（DB9）的接口说明1 DCD 载波检测2 RXD 接收数据3 TXD 发送数据4 DTR 数据终端准备好5 SG 信号地6 DSR 数据准备好7 RTS 请求发送8 CTS 允许发送9 RI 振铃提示（2）接口的电气特性在RS-232-C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。
双击串行通讯实验
实验四、双击串行通讯实验一、实验目的该实验需要两套MPC100B配合完成。
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.仿真器；2.单片机最小系统教学实验模块；3.外部数据存储器模块；三、实验要求由两套单片机试验装置（两个实验小组）共同完成该实验。
我们称装置1为甲机，装置2为乙机。
甲机发送一个字节的呼叫信号给乙机，乙机正确地收到该呼叫信号后，返回一个字节的应答信号。
当甲机收到正确的应答信号后，再发送规定格式的数据帧。
数据帧必须包括以下内容：数据长度（1字节）+数据（n字节）+校验和（1字节）乙机收到完整的数据帧后，发送一个表明接收正确或错误的应答字节。
要求每个字节的发送帧格式为：起始位（1bit）+数据位（8bit）+停止位（1bit）。
要求通讯波特率为4800bps，二以上个信号和数据帧的具体数据内容，可以自行规定。
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方式，即每个数据以相同的帧格式发送。
每个帧信息由起始位、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。
按照通讯方式，又可以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。
4.2 单片机串行口工作方式单片机串行口工作方式一共4种，从方式1到方式3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，还具有一个课编程的第9位，这个第9位编程通常被编程为奇偶校验位。
本实验采用方式1，利用MOV SCON,#50H来设置SCON。
4.3 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，它反应了串口通讯的速度；同时，通讯双方的速度必须一致，才能够顺利进行通讯。
异步串口通信控制直流电机实验
DSP课程大作业综合设计报告（2011年春季学期）课程名称：DSP技术题目：异步串口通信控制直流电机实验专业班级：学生姓名：学号：指导教师：成绩：年月日一、实验题目：异步串口通信控制直流电机实验二、实验目的：1．了解ICETEK-VC5509-A评估板上扩展标准RS-232串口通信接口的原理和方法。
2．学会对串口通信芯片的配置编程3．学习设计异步通信程序。
4．学习用C语言编制中断程序，控制VC5509 DSP的通用I/O管脚产生不同占空比的PWM信号。
5．学习VC5509DSP的McBSP的通用I/O管脚的控制方法。
6．学习直流电机的控制原理和控制方法。
三、实验设备：计算机，ICETEK-VC5509-A实验箱。
四、实验原理：1.TL16C550异步串行通信收发器TL16C550是一个标准的串口芯片，它的控制寄存器基地址为0x400200,寄存器占用TMS320VC5509的8个地址单元。
串口中断与TMS320VC5509的INT0连接。
用户可以使用TMS320VC5509的中断0响应串口中断。
TL16C550有11个寄存器，这11个寄存器是通过TMS320VC5509的3个地址线(A3～A1)和线路控制寄存器中的DLAB位对它们进行寻址的。
TL16C550的波特率可通过除数寄存器DLM，DLL来设置，除数寄存器值和波特率之间的换算公式如下：除数值=输入频率/(波特率*16)，TL16C550的输入频率为：3.6864MHz,波特率和除数之间的关系如表2所示：RS232标准。
4.串口通信接口设置内部生成的串行时钟由系统时钟SYSCLK 频率和波特率选择寄存器决定。
串行通信接口使用16位波特率选择寄存器，数据传输的速度可以被编程65000多种不同的方式。
不同通信模式下的串口通信接口异步波特率由下列方法决定：BRR=1—65535时的串行通信接口异步波特率：串行通信接口异步波特率=SYSCLK/[(BRR+1)*8]其中，BRR= SYSCLK/(SCI 异步波特率*8)-1；BRR=0时的串行通信接口异步波特率：串行通信接口异步波特率=SYSCLK/16这里BRR 等于波特率选择寄存器的16位值。
串行通讯的实验报告
一、实验目的1. 理解串行通讯的基本原理和通信方式。
2. 掌握串行通讯的硬件设备和软件实现方法。
3. 学会使用串行通讯进行数据传输。
4. 通过实验，提高动手能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理串行通讯是指用一条数据传输线将数据一位一位地按顺序传送的通信方式。
与并行通讯相比，串行通讯具有线路简单、成本低等优点。
串行通讯的基本原理如下：1. 异步串行通讯：每个字符独立发送，字符间有时间间隔，不需要同步信号。
每个字符由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
2. 同步串行通讯：数据块作为一个整体发送，需要同步信号。
同步串行通讯分为两种方式：面向字符方式和面向比特方式。
三、实验设备1. 计算机：一台2. 串行通讯设备：串行数据线、串行接口卡、串口调试助手等3. 单片机实验平台：一台4. 数码管显示模块：一个四、实验内容1. 异步串行通讯实验（1）硬件连接：将计算机的串口与单片机实验平台的串行接口连接。
（2）软件设计：编写程序，实现单片机向计算机发送数据，计算机接收数据并显示在屏幕上。
（3）实验步骤：a. 设置串行通信参数：波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。
b. 编写发送程序，实现单片机向计算机发送数据。
c. 编写接收程序，实现计算机接收数据并显示在屏幕上。
2. 同步串行通讯实验（1）硬件连接：与异步串行通讯实验相同。
（2）软件设计：编写程序，实现单片机向计算机发送数据块，计算机接收数据块并显示在屏幕上。
（3）实验步骤：a. 设置串行通信参数：波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。
b. 编写发送程序，实现单片机向计算机发送数据块。
c. 编写接收程序，实现计算机接收数据块并显示在屏幕上。
3. 双机通讯实验（1）硬件连接：将两台单片机实验平台通过串行数据线连接。
（2）软件设计：编写程序，实现两台单片机之间相互发送和接收数据。
（3）实验步骤：a. 设置串行通信参数：波特率、数据位、停止位、奇偶校验位等。
关于串口的实验报告
关于串口的实验报告1. 实验目的本实验的目的是通过学习并实践串口通信的基本原理和方法，加深对串口通信的理解，掌握串口通信的使用技巧和开发工具。
同时，了解串口通信在实际应用中的重要性和应用场景。
2. 实验原理串口是一种用于计算机与外部设备之间进行数据通信的接口标准。
在计算机中，串口通常通过RS-232或RS-485等标准来实现。
串口通信采用的是异步通信方式，即接收方和发送方的时钟不同步，通过发送和接收的数据包中的控制信息来实现数据的传输。
串口通信的基本原理如下：- 串口通信通过一个物理接口连接计算机和外部设备。
- 通信数据被分为一个个字节进行传输，每个字节由一定的控制信息和实际数据组成。
- 发送方通过发送字节的方式将数据发送给接收方。
- 接收方通过接收字节的方式将数据接收并进行处理。
3. 实验步骤步骤一：准备实验环境为了进行串口通信的实验，我们需要准备以下工具和设备：- 一台计算机- 一个串口转USB转换器- 一个外部设备（如Arduino、传感器等）步骤二：安装串口驱动程序在开始实验之前，我们需要安装串口转USB转换器所需的驱动程序。
驱动程序的安装方式因不同的设备而有所差异，一般可以通过官方网站下载并按照说明进行安装。
步骤三：编写串口通信程序根据所使用的编程语言和开发工具，编写一个简单的串口通信程序。
该程序应包括以下功能：- 打开指定的串口端口- 配置串口的波特率、数据位、停止位等参数- 循环读取串口接收缓冲区中的数据，并进行处理- 将需要发送的数据写入串口发送缓冲区步骤四：测试串口通信将串口转USB转换器插入计算机，并将外部设备连接至串口转USB转换器。
运行编写好的串口通信程序，并观察实验结果。
测试串口通信的方法可以有很多，可以通过发送和接收数据包来验证通信是否正常。
步骤五：总结与分析根据实验结果，总结并分析串口通信的性能和应用场景。
可以考虑以下问题：- 串口通信在哪些领域得到了广泛应用？- 串口通信有哪些特点和优势？- 在实际应用中，串口通信可能遇到哪些常见问题，如何解决？4. 实验结论通过本实验，我们了解了串口通信的基本原理和实际应用方法。
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实验二串口通信（SCI）实验
一．实验目的
1．进一步熟悉MT-IDE嵌入式开发系统环境、汇编、C语言、调试方式。
2．加强串口通信（SCI）基本原理及编程原理的理解。
3．理解课本中的程序代码。
4．分别运用查询方式、中断方式实现通信。
5．理解SCI通信原理图（如图2-1）。
PC
二．预习要求
1．仔细阅读本实验指导书。
2．复习有关的串行通信（SCI）的章节
3．熟悉GP32串行通信（SCI）的工作方法及编程。
4．根据实验内容要求编写好程序，为实验做充分地准备。
三．实验设备及其连接
1．PC机一台
2．MT-IDE嵌入式开发系统一台
3．串行通信线一根
4．万用表一只
四．实验内容
1．理解串行通信（SCI）原理。
2．运行与理解各子程序。
3．主程序运行课本的样例程序。
4．编制一个查询方式通信程序。
通过PC机发送一个命令以控制接在PTA0~PTA7口的8个小灯亮暗状态，具体是：各个小灯初始状态都为暗，首先进行通信测试，PC机发送“A”（65），若单片机接收到则8个小灯全亮，并回送字符“A”（65），虽然单片机接收到但有问题，不是“A”（65），说明有误码，则4个小灯全亮，并回送字符“0”（48），否则8个小灯全暗无反应，PC机1分钟后自己判断线路不通，并显示“线路不通”。
成功后进入控制状态，PC机发送字符串“11”，PTA0口灯亮；发送“10”，PTA0口灯暗；发送“21”，PTA1口灯亮；发送“20”，PTA1口灯暗；依此类推，当给PTA口发送“01”，8个小灯全亮，发送“00”，全暗。
PC 机方程序已知。
5．编制一个中断方式通信程序。
编程要求同上一条。
五．编程提示
1．按照结构要求写好编程代码和注释。
2．计算波特率，SCIInit.h（SCI初始化子程序）设置SCI比特率寄存器（SCBR），设置允许SCI、正常码输出、8位数据、无校验，即设置SCI控制寄存器1（SCC1）相应位，设置是否允许发送与接收、是中断接收还是查询接收，即设置SCI控制寄存器2（SCC2）相应位。
3．查询方式通信程序的主程序主体是一个死循环，循环体中是不断检测来自PC机的数据是否可以收，即检测SCI状态寄存器1（SCS1）第五位是否为1，成立时可以接收数据；和发送接收到的数据，即不断检测SCI状态寄存器1（SCS1）第七位是否为1，成立时可以发送数据。
4．中断方式通信程序的主程序也主体是一个死循环，但该循环体是一个空循环体，所有接收和发送数据程序代码放在中断程序中，这里没有检测代码，数据开始发送和接收的条件就是中断的条件。
六．实验报告要求
1．小结GP32串行通信（SCI）的原理及编程，并画出其流程图和程序代码与硬件接线图。
2．小结中断方式和查询方式的编程方法，并画出其流程图和程序代码与硬件接线图。
3．回答下列问题
（1）全部发送字节每位为0，用万用表测量芯片的TX端电压是多少？并说明其原理。
（2）全部发送字节每位为1，用万用表测量芯片的TX端电压是多少？并说明其原理。
（3）什么是空闲线，如何识别？
（4）串行SCI通信有哪些中断？各在什么情况下发生，作用是什么？
（5）如何知道串行口TX发送了信号？
提示：方法一，利用万用表在TX端发送0或者255持续0.5秒钟时的电压值。
方法二，在TX端发送0或255持续0.5秒钟的波形时的小灯变化。