单片机之间的串口通信设计毕业论文.doc

目录 摘要 2 1 绪论 2 1.1 选题背景 2 1.2 技术发展概况 3 2 方案设计 4 2.1 4 2.2 设计方案 5 3 系统硬件设计 6 3.1 电路设计应用环境简介 6 3.2 按键输入电路 6 3.3 单片机控制电路 7 3.3.1 AT89S51 7 3.3.2 单片机控制电路设计 8 3.4 显示电路 9 3.4.1 74LS164简介 9 3.4.2 显示电路 10 3.5 电源电路 11 4 系统软件设计 12 4.1 软件设计应用环境 12 4.2 设计流程图 13 4.3 按键程序设计 14 4.4 串口通信程序设计 16 4.5 显示程序设计 19 5 总结 21 参考文献 23 附录 24 摘要 随着电子技术的发展和微处理器技术的应用，带有单片机的智能型测控系统的应用越来越广泛，多个单片机系统之间数据传输已经应用于工业、科研、农业等领域，而单片机之间的数据通信最常用的就是串口通信方式，串口通信可以在使用一根线发送数据的同时利用另一根线接收数据，使用简单且能实现远距离通信。本文介绍了一种单片机之间串口通信的设计方法，通过按键输入数据，单片机通过串口将数据发送给另一个单片机，同时发送的数据均可在2个单片机控制的数码管上显示，以检测串口通信的准确性。本文介绍的方法简单易懂，可广泛应用于各种串口数据通信系统中。 关键字：单片机、串口通信、数码 1 绪论 1.11.2 技术发展概况 19世纪30年代开始的。1831年，法拉第发现电磁感应；1837年，莫尔斯发明电报；1873年，马克斯韦尔提出了电磁场理论；1876年，贝尔发明电话；1895年，马可尼发明无线电，开辟了电信的新纪元；1906年1928年，出现了奈奎斯特准则和取样定理；1948年，提出了山农定理；20世纪50年代发明半导体，从而数字通信得到发展。20世纪60年代发明集成电路。20世纪40年代提出静止卫星概念，但无法实现；20世纪50年代航天技术开始活跃；196320世纪60年代发明了激光，企图用于通信，但未成功；20世纪70年代发明光导纤维，光纤通信得到发展。 串口通信的概念：串口按位发送和接收字节，尽管比按字节的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时利用另一根线接收数据，很简单且能实现远距离通信，长度可以达到1200米。 最被人们熟悉的串行通信技术标准是EIA-232、EIA-422和EIA-485，也就是以前所称的RS-232、RS-422和RS-485，由于EIA提出的建议标准都是以RS作为前缀，所以在同业通信领域，仍然习惯将上述标准以RS作为前缀称谓。EIA-232、EIA-422和EIA-485最初都是由电子工业协会制定并发布的，EIA-232在1962年发布，后来陆续有不少改进版本，其中最常用的是EIA-232-C版。目前EIA-232是PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。EIA-422标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了一种平衡通信接口，将传输速率提高到了10Mbps，传输距离延长到了121910个接收器。1983年EIA在EIA-422的基础上制定了EIA-485标准，增加了多点、双向通信能力，即允许多个发送器连接到同一条总线上，同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性，扩展了总线共模范围，后命名为TIA/EIA-485-A标准。 2 方案设计 2.1 串行通信简介1到2个，用于接收端对接收到的字符序列进行正确性的校验。同步通信的缺点是要求发送时钟和接收时钟保持严格的同步。 异步通信中，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。接收端检测到传输线上发送过来的低电平逻辑0（即字符帧起始位）时，确定发送端已开始发送数据，每当接收端收到字符帧中的停止位时，就知道一帧字符已经发送完毕。 串口通信最重要的参数是波特率、起始位、数据位、停止位和奇偶校验。 波特率：是一个衡量通信速度的参数，表示每秒钟传送的bit的个数。 起始位：当通信线上没有数据被传送时处于逻辑“1”状态，当发送设备要发送一个数据时，先发送一个逻辑“0”信号，这个低电平就是起始位，起始位通过通信线传向接收设备，接收端检测到这个低电平后，就确认开始接收数据了。起始位的作用是使通信双方在传送数据前协调同步。 数据位：是衡量通信中实际数据位的参数，当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、78位，如何设置取决于要传送的信息。每个包是指一个字节，包括开始/停止位、数据位和奇偶校验位，由于实际数据位取决于通信协议的选取