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利用51单片机实现SPI总线通信

利用51单片机实现SPI总线通信
利用51单片机实现SPI总线通信

利用51单片机实现SPI总线通信

一:题目及要求

1:基本内容

1.1:理解51单片机和SPI总线通信的特性和工作原理;

1.2:以51单片机为核心分别设计SPI总线通信发送及接收电路;

1.3:熟练应用C语言或汇编语言编写程序;

1.4:应用Protues软件完成仿真,仿真结果需包括示波器波形,通过一定的

方式(如LED灯、LED显示器等)显示发送和接受数据结果;

1.5:下载程序到开发板,实现串口通信功能(选做);

1.6:提交设计报告。

2:基本要求

本设计采用三线式SPI总线,一条时钟线SCK,一条数据输入线MOSI,一条数据输出线MISO。时钟极性CPOL=0,时钟相位CPHA=0。

二:设计思路

1:掌握51单片机和SPI总线通信的工作原理;

2:利用1中的原理设计SPI总线通信发送和接受电路;

3:编程模拟SPI时序,包括串行时钟、数据输入和输出;

4:利用Protues软件仿真,观察结果;

5:顺利仿真后,下载到开发板实现串行通信功能。

三:设计过程及内容

1:SPI总线简介

SPI ( Serial Peripheral Interface ——串行外设接口) 总线是Motorola公司推出的一种同步串行接口技术。SPI总线系统是一种同步串行外设接口,允许MCU(微控制器)与各种外围设备以串行方式进行通信、数据交换。外围设备包括FLASHRAM、A/ D 转换器、网络控制器、MCU 等。SPI,是一种高速的,全双工,同步的通信总线,并且在芯片的管脚上只占用四根线,节约了芯片的管脚,同时为PCB的布局上节省空间,提供方便,正是出于这种简单易用的特性,现

在越来越多的芯片集成了这种通信协议。其工作模式有两种:主模式和从模式。SPI是一种允许一个主设备启动一个从设备的同步通讯的协议,从而完成数据的交换。也就是SPI是一种规定好的通讯方式。这种通信方式的优点是占用端口较少,一般4根就够基本通讯了(不算电源线)。同时传输速度也很高。一般来说要求主设备要有SPI控制器(也可用模拟方式),就可以与基于SPI的芯片通讯了。

利用SPI总线可在软件的控制下构成各种系统。如1个主MCU和几个从MCU、几个从MCU相互连接构成多主机系统(分布式系统)、1个主MCU和1个或几个从I/O设备所构成的各种系统等。在大多数应用场合,可使用1个MCU作为主控机来控制数据,并向1个或几个从外围器件传送该数据。从器件只有在主机发命令时才能接收或发送数据。其数据的传输格式是高位(MSB)在前,低位(LSB)在后。

当一个主控机通过SPI与几种不同的串行I/O芯片相连时,必须使用每片的允许控制端,这可通过MCU的I/O端口输出线来实现。但应特别注意这些串行I/O芯片的输入输出特性:首先是输入芯片的串行数据输出是否有三态控制端。平时未选中芯片时,输出端应处于高阻态。若没有三态控制端,则应外加三态门。否则MCU的MISO端只能连接1个输入芯片。其次是输出芯片的串行数据输入是否有允许控制端。因为只有在此芯片允许时,SCK脉冲才把串行数据移入该芯片;在禁止时,SCK对芯片无影响。若没有允许控制端,则应在外围用门电路对SCK进行控制,然后再加到芯片的时钟输入端;当然,也可以只在SPI总线上连接1个芯片,而不再连接其它输入或输出芯片。

SPI接口是在CPU和外围低速器件之间进行同步串行数据传输,在主器件的移位脉冲下,数据按位传输,高位在前,低位在后,为全双工通信,数据传输速度总体来说比I2C总线要快,速度可达到几Mbps。

2:SPI总线工作原理

SPI总线系统是一种同步串行外设接口,它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。SPI有三个寄存器分别为:控制寄存器SPCR,状态寄存器SPSR,数据寄存器。外围设备、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D 转换器和MCU等。

接口包括以下四种信号:

(1)MOSI –主器件数据输出,从器件数据输入;

(2)MISO –主器件数据输入,从器件数据输出;

(3)SCLK –时钟信号,由主器件产生;

(4)SS –从器件使能信号,由主器件控制,有的IC会标注为CS(Chip select)。

在点对点的通信中,SPI接口不需要进行寻址操作,且为全双工通信,显得简单高效。

3:电路设计

设计的电路,利用两片AT89C52芯片,一片做为发送模块,一片做为接收模块。分别编写发送和接收程序,实现数据的发送和接受。通过LED显示接收到的数据。通过示波器观察输出的波形。

4:编写程序

根据设计好的电路及题目要求分别编写数据发送程序和数据接收程序。

①:数据发送程序

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define ulong unsigned long

//---------------------------

#include

#include

//---------------------------

sbit SPICLK = P1^0; //时钟信号

sbit MOSI = P1^1; //主器件数据输出,从器件数据输入

sbit MISO = P1^2; //主器件数据输入,从器件数据输出

sbit SS = P1^3; //从器件使能信号

void Dat_Transmit(uchar dat) //发送数据程序

{

uchar i,datbuf;

datbuf=dat;

SS=1;

while(SS){;}

for(i=0;i<8;i++)

{

while(SPICLK){;}

if(datbuf&0x80)

MISO=1;

else MISO=0;

datbuf=(datbuf<<1);

while(~SPICLK){;}

}

}

void main(void)

{

uchar i;

while(1)

{

for(i=0;i<10;i++)

{

Dat_Transmit(i);

}

}

}

②:数据接收程序

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

#define ulong unsigned long

//---------------------------

#include

#include

//---------------------------

sbit SPICLK = P1^0; //时钟信号

sbit MOSI = P1^1; //主器件数据输出,从器件数据输入sbit MISO = P1^2; //主器件数据输入,从器件数据输出sbit SS = P1^3; //从器件使能信号

//---------------------------

void Nop(void)

{

;

}

void Delay(uchar t)

{

while(t--){;}

}

uchar Data_Receive(void) //数据接收程序

{

uchar i,dat=0,temp;

bit bt;

SPICLK=1;

MISO=1;

SS=0; //选中器件

Nop();

Nop();

for(i=0;i<8;i++)

{

SPICLK=1;

Nop();

Nop();

Nop();

SPICLK=0;

Nop();

Nop();

bt=MISO;

if(bt)

temp=0x01;

else temp=0x00;

dat=(dat<<1);

dat=(dat|temp);

}

SS=1;

SPICLK=1;

return dat;

}

void main(void)

{

uchar exdat;

uchar i=0;

uchar code

table[10]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66,0x6D,0x7D,0x07, 0x7F,0x6F};

P2=0;

while(1)

{

exdat=Data_Receive();

P0=table[exdat];

for(i=0;i<200;i++)

Delay(200);

}

}

5:电路仿真

将数据发送程序生成的HEX文件载入到发送数据的模块,将数据接收程序生成的HEX文件载入到接收数据的模块。在输出端口连接LED灯等到输出信息,利用示波器观察输出波形。

51单片机串口通信,232通信,485通信,程序

51单片机串口通信,232通信,485通信,程序代码1:232通信 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int uchar flag,a,i; uchar code table[]="i get"; void init() { TMOD=0X20; TH1=0XFD; TH0=0XFD; TR1=1; REN=1; SM0=0; SM1=1; EA=1; ES=1; } void main() { init();

while(1) { if(flag==1) { ES=0; for(i=0;i<6;i++) { SBUF=table[i]; while(!TI); TI=0; } SBUF=a; while(!TI); TI=0; ES=1; flag=0; } } } void ser() interrupt 4 {

RI=0; a=SBUF; flag=1; } 代码2:485通信 #include #include"1602.h" #define uchar unsigned char #define uint unsigned int unsigned char flag,a,i; uchar code table[]="i get "; void init() { TMOD=0X20; TH1=0Xfd; TL1=0Xfd; TR1=1; REN=1; SM0=0; SM1=1; EA=1; ES=1;

} void main() { init_1602(); init(); while(1) { if(flag==1) { display(0,a); } } } void ser() interrupt 4 { RI=0; a=SBUF; flag=1; } Love is not a maybe thing. You know when you love someone.

单片机整点报时闹钟

单片机最小应用系统 设 计 报 告 指导老师:吴兆华 学生:曾雅琼 学号: 092011109 机电工程学院 2010年五月

目录 一设计题目 (3) 二设计目的 (3) 2.1 设计目的要求 (3) 2.2 系统设计意义 (3) 三系统硬件图 (3) 四程序流程图 (4) 五、系统说明与分析 (4) 5.1 系统主要组成部分 (5) 5.2 单片机最小系统部分 (5) 5.2.1 MCS-51系列单片机概述 (5) 5.2.2 MCS-51系列单片机的并行I/O口 (6) 5.2.3 MCS-51系列单片机的工作方式和时序 (7) 5.3 数码显示部分 (8) 5.3.1概述 (8) 5.3.2 LED数码管引脚结构 (8) 5.3.3 LED数码管显示原理 (9) 5.3.4 LED数码管的驱动方式 (10) 5.4电路板的制作 (11) 5.5 系统连线说明分析 (12) 六源程序 (13) 七总结 (19) 八参考文献 (20)

一设计题目 整点报时闹钟 二设计目的 该单片机最小应用系统设计目的及要求如下: 2.1 设计目的要求 1、通过本次实验,掌握单片机I/O口的使用,6位7段数码管动态显示数据的方法 以及蜂鸣器的用法; 2、通过对单片机的使用和编程,了解单片机的应用编程; 3、掌握单片机汇编语言设计和分析方法; 4、学会使用并熟练掌握电路绘制软件Protel99SE; 5、掌握电路图绘制及PCB图布线技巧。 2.2 系统设计意义 1、在系统掌握单片机相应基础知识的前提下,熟悉单片机最小应用系统的设计方法及系统设计的基本步骤。 2、完成所需单片机最小应用系统原理图设计绘制的基础上完成系统的电路图设计。 3、完成系统所需的硬件设计制作,在提高实际动手能力的基础上进一步巩固所学知识。 4、进行题目要求功能基础上的软件程序编程,会用相应软件进行程序调试和测试工作。 5、用AT89S51,DAC0823设计出题目所要求的电压输出,实现电压值动态显示,并针对实际设计过程中软、硬件设计方面出现的问题提出相应解决办法。

设计单片机通讯协议论文(非常经典)

如何设计单片机常用通信 协议论文

目录 1.自定义数据通信协议 (3) 2.上位机和下位机中的数据发送 (3) 3.下位机中的数据接收和协议解析 (4) 4.上位机中的数据接收和命令处理 (8) 5.总结 (9)

单片机通信协议现在大部分的仪器设备都要求能过通过上位机软件来操作,这样方便调试,利于操作。其中就涉及到通信的过程。在实际制作的几个设备中,笔者总结出了通信程序的通用写法,包括上位机端和下位机端等。 1.自定义数据通信协议 这里所说的数据协议是建立在物理层之上的通信数据包格式。所谓通信的物理层就是指我们通常所用到的RS232、RS485、红外、光纤、无线等等通信方式。在这个层面上, 底层软件提供两个基本的操作函数:发送一个字节数据、接收一个字节数据。所有的数据协议全部建立在这两个操作方法之上。通信中的数据往往以数据包的形式进行传送的,我们把这样的一个数据包称作为一帧数据。类似于网络通信中的TCPIP协议一般,比较可靠的通信协议往往包含有以下几个组成部分:帧头、地址信息、数据类型、数据长度、数据块、校验码、帧尾。 帧头和帧尾用于数据包完整性的判别,通常选择一定长度的固定字节组成,要求是在整个数据链中判别数据包的误码率越低越好。减小固定字节数据的匹配机会,也就是说使帧头和帧尾的特征字节在整个数据链中能够匹配的机会最小。通常有两种做法,一、减小特征字节的匹配几率。二、增加特征字节的长度。通常选取第一种方法的情况是整个数据链路中的数据不具有随即性,数据可预测,可以通过人为选择帧头和帧尾的特征字来避开,从而减小特征字节的匹配几率。使用第二种方法的情况更加通用,适合于数据随即的场合。通过增加特征字节的长度减小匹配几率,虽然不能够完全的避免匹配的情况,但可以使匹配几率大大减小,如果碰到匹配的情况也可以由校验码来进行检测,因此这种情况在绝大多说情况下比较可靠。 地址信息主要用于多机通信中,通过地址信息的不同来识别不同的通信终端。在一对多的通信系统中,可以只包含目的地址信息。同时包含源地址和目的地址则适用于多对多的通信系统。 数据类型、数据长度和数据块是主要的数据部分。数据类型可以标识后面紧接着的是命令还是数据。数据长度用于指示有效数据的个数。 校验码则用来检验数据的完整性和正确性。通常对数据类型、数据长度和数据块三个部分进行相关的运算得到。最简单的做法可是对数据段作累加和,复杂的也可以对数据进行CR C运算等等,可以根据运算速度、容错度等要求来选取。 2.上位机和下位机中的数据发送 物理通信层中提供了两个基本的操作函数,发送一个字节数据则为数据发送的基础。数据 包的发送即把数据包中的左右字节按照顺序一个一个的发送数据而已。当然发送的方

51单片机实现的485通讯程序

51单片机实现的485通讯程序 #ifndef __485_C__ #define __485_C__ #include #include #define unsigned char uchar #define unsigned int uint /* 通信命令*/ #define __ACTIVE_ 0x01 // 主机询问从机是否存在 #define __GETDATA_ 0x02 // 主机发送读设备请求 #define __OK_ 0x03 // 从机应答 #define __STATUS_ 0x04 // 从机发送设备状态信息 #define __MAXSIZE 0x08 // 缓冲区长度 #define __ERRLEN 12 // 任何通信帧长度超过12则表示出错uchar dbuf[__MAXSIZE]; // 该缓冲区用于保存设备状态信息uchar dev; // 该字节用于保存本机设备号 sbit M_DE = P1^0; // 驱动器使能,1有效 sbit M_RE = P1^1; // 接收器使能,0有效

void get_status(); // 调用该函数获得设备状态信息,函数代码未给出 void send_data(uchar type, uchar len, uchar *buf); // 发送数据帧 bit recv_cmd(uchar *type); // 接收主机命令,主机请求仅包含命令信息 void send_byte(uchar da); // 该函数发送一帧数据中的一个字节,由send_data()函数调用void main() { uchar type; uchar len; /* 系统初始化*/ P1 = 0xff; // 读取本机设备号 dev = (P1>>2); TMOD = 0x20; // 定时器T1使用工作方式2 TH1 = 250; // 设置初值 TL1 = 250; TR1 = 1; // 开始计时 PCON = 0x80; // SMOD = 1 SCON = 0x50; // 工作方式1,波特率9600bps,允许接收 ES = 0; // 关闭串口中断 IT0 = 0; // 外部中断0使用电平触发模式 EX0 = 1; // 开启外部中断0

51单片机与PC机通信资料

《专业综合实习报告》 专业:电子信息工程 年级:2013级 指导教师: 学生:

目录 一:实验项目名称 二:前言 三:项目内容及要求 四:串口通信原理 五:设计思路 5.1虚拟串口的设置 5.2下位机电路和程序设计 5.3串口通信仿真 六:电路原理框图 七:相关硬件及配套软件 7.1 AT89C51器件简介 7.2 COMPIN简介 7.3 MAX232器件简介 7.4友善串口调试助手 7.5 虚拟串口软件Virtual Serial Port Driver 6.9八:程序设计 九:proteus仿真调试 十:总结 十一:参考文献 一:实验项目名称:

基于51单片机的单片机与PC机通信 二:前言 在国内外,以PC机作为上位机,单片机作为下位机的控制系统中,PC机通常以软件界面进行人机交互,以串行通信方式与单片机进行积极交互,而单片机系统根据被控对象配置相应的前向,后向信息通道,工作时作为主控机测对象,作为被控机接受PC机监督,指挥,定期或受命向上位机提供对象及本身的工作状态信息。 目前,随着集成电路集成度的增加,电子计算机向微型化和超微型化方向发展,微型计算机已成为导弹,智能机器人,人类宇宙和太空和太空奥妙复杂系统不可缺少的智能部件。在一些工业控制中,经常需要以多台单片机作为下位机执行对被控对象的直接控制,以一台PC机为上位机完成复杂的数据处理,组成一种以集中管理、分散控制为特点的集散控制系统。 为了提高系统管理的先进性和安全性,计算机工业自动控制和监测系统越来越多地采用集总分算系统。较为常见的形式是由一台做管理用的上位主计算机(主机)和一台直接参与控制检测的下位机(单片机)构成的主从式系统,主机和从机之间以通讯的方式来协调工作。主机的作用一是要向从机发送各种命令及参数:二是要及时收集、整理和分析从机发回的数据,供进一步的决策和报表。从机被动地接受、执行主机发来的命令,并且根据主机的要求向主机回传相应烦人实时数据,报告其运行状态。 用串行总线技术可以使系统的硬件设计大大简化、系统的体积减小、可靠性提高。同时,系统的更改和扩充极为容易。MCS-51系列单片机,由于内部带有一个可用于异步通讯的全双工的穿行通讯接口,阴齿可以很方便的构成一个主从式系统。 串口是计算机上一种非常通用的设备通讯协议,大多数计算机包容两个基于RS232的串口。串口同时也是仪器仪表设备通过用的通讯协议,很多GPIB兼容的设备也带有RS-232口。同时串口通讯协议也可以用于获取远程采集设备数据。所以,深入的理解学习和研究串口通信相关知识是非常必要的。此次毕业设计选题为“PC机与MCS-51单片机的串口通讯”,使用51单片机来实现一个主从式

语音芯片时钟电路(整点报时名闹铃设置)程序

#include unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f}; unsigned char code tab[]={0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf}; unsigned char code ts[]={0x00,0x08,0x10,0x18,0x20,0x28,0x30,0x38,0x40,0x48,0x50}; unsigned char wei[]={0,1,2,3,4,5}; unsigned char sec,min,hou,rsec,rmin,rhou,tcont; unsigned char a0,a1,a2; unsigned char smh; void delay(void) //延时子程序 { unsigned char i,j; for (i=10;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--); } void delay2(void) //1420专用延时子程序 { unsigned char i,j,k; for (i=200;i>0;i--) for(j=248;j>0;j--) for(k=20;k>0;k--); } void play(unsigned char temp) //1420播放子程序 { P1=0;P3_0=1;P3_1=1;P1=temp; P3_1=0; delay2(); P1=0; P3_1=1; } void display(void) //显示子程序 { for(a2=0;a2<6;a2++) { wei[0]=hou/10; wei[1]=hou%10; wei[2]=min/10; wei[3]=min%10; wei[4]=sec/10; wei[5]=sec%10; P2=tab[a2]; P0=table[wei[a2]]; delay(); } } void rdisplay(void) //闹钟显示子程序 { for(a2=0;a2<6;a2++) { wei[0]=rhou/10; wei[1]=rhou%10;

51单片机实现的485通讯程序

标签:modbus8051源程序 modbus协议--51端程序的实现 RTU需要一个定时器来判断3.5个流逝时间。 #define ENABLE 1 #define DISABLE 0 #define TRUE 1 #define FAULT 0 #define RECEIVE_EN 0 #define TRANSFER_EN 1 #define MAX_RXBUF 0x20 extern unsigned char emissivity; extern unsigned char tx_count,txbuf[15]; extern unsigned char rx_count,rxbuf[15]; extern unsigned char tx_number,rx_number; extern bit rx_ok; unsigned char rx_temp; void InitTimer1() //针对标准8051 { TMOD=(TMOD|0xf0)&0x1f; //将T1设为16位定时器 TF1=0; TH1=0x62; //设T1位3.5位的接收时间35bit/9600bit/s=3.646ms TL1=0x80;//晶振为11.0592MHz,T= 65535-3.646ms*11.0592MHz/12=0xf2df //0x6280是22.1184M下LPC9XX下的值。 ET1=1; //允许T1中断 TR1=1; //T1开始计数 } void timer1() interrupt 3 using 2 //定时器中断 { TH1=0x62; //3.646ms interrupt TL1=0x80; if(rx_count>=5) //超时后,若接收缓冲区有数则判断为收到一帧 { rx_ok=TRUE; } } void scomm() interrupt 4 using 3 //modbus RTU模式 {

汇编语言实现串口通信(PC和单片机间)教学文案

8.用C语言或汇编语言实现串口通信(PC和单片机间) 上位机和下位机的主从工作方式为工业控制及自动控制系统所采用。由于PC 机分析能力强、处理速度更快及单片机使用灵活方便等特点,所以一般都将PC 机作为上位机,单片机作为下位机,二者通过RS-232或者RS-485接收、发送数据和传送指令。单片机可单独处理数据和控制任务,同时也将数据传送给PC机,由PC机对这些数据进行处理或显示 1 硬件电路的设计 MCS-51单片机有一个全双工的串行通讯口UART,利用其RXD和TXD与外界进行通信,其内部有2个物理上完全独立的接收、发送缓冲器SBUF,可同时发送和接收数据。所以单片机和PC机之间可以方便地进行串口通讯。单片机串口有3条引线:TXD(发送数据),RXD(接收数据)和GND(信号地)。因此在通信距离较短时可采用零MODEM方式,简单三连线结构。IBM-PC机有两个标准的RS-232串行口,其电平采用的是EIA电平,而MCS-51单片机的串行通信是由TXD(发送数据)和RXD(接收数据)来进行全双工通信的,它们的电平是TTL电平;为了PC机与MCS-51 机之间能可靠地进行串行通信,需要用电平转换芯片,可以采用MAXIM公司生产的专用芯片MAX232进行转换。电路如图1所示。硬件连接时,可从MAX232中的2路发送器和接收器中任选一路,只要注意发送与接收的引脚对应关系即可。接口电路如图3.5所示。

总体设计按照整体设计思路方案绘制原理图如下所示: 2 系统软件设计 软件设计分上位机软件设计和下位机软件设计。这两部分虽然在不同的机器上编写和运行,但它们要做的工作是对应的:一个发送,另一个接收。为了保证数据通信的可靠性,要制定通信协议,然后各自根据协议分别编制程序。现约定通信协议如下:PC机和单片机都可以发送和接收。上位机和下位机均采用查询方式发送控字符和数据、中断方式接收控制字符和数据。采用RS-232串口异步通信, 1上位PC机与下位单片机异步串行通信的通信协议

基于51单片机设计的带有测温功能的电子时钟汇总

、 职业技能训练之 电子技术课程设计报告 学院电子与信息学院 设计题目基于51单片机设计的带有测温功能的电子时钟班级XXX 姓名XXX 学号XXX 指导教师XXX 时间2012年06月25日

目录 一、设计要求 二、课程设计的方案、目的及意义 三、硬件设计方案 四、软件设计方案 五、总结 六、参考资料

一、设计要求 用51单片机设计带温度显示的电子时钟,具体要求如下: 1、利用DS1302时钟芯片实现时钟功能模块。 2、时钟要求可以调节时间:年、月、日、时、分、秒。 3、利用LCD1602显示。 4、利用DS18B20芯片实现温度功能模块。 5、利用按键完成各项功能。 二、课程设计方案、目的及意义 1、总体方案: 用STC89C51单片机作为CPU主控制器,DS1302时钟芯片提供准确时钟信号,DS18B20温度传感器采集温度信息,三个按键进行加减调整、功能切换作用,通过LCD1602对外多功能显示。 2、具体方案: CPU控制所有模块,通过循环反复从DS1302中读取时钟信息,传送至LCD1602显示,得到基本时钟功能。当分为59,秒为56时开始,每隔一秒LED 灯点亮240毫秒,0分0秒时LED灯点亮700毫秒。从而实现整点光报时。 定时循环从DS18B20中读取温度信息,传送至LCD1602显示,得到基本温度计功能。当温度高于30度(包括30度)时,点亮红色LED灯,提醒当天为高温天气。低于0度时,点亮蓝色LED灯,提醒当天为冰冻天气。 键盘使用扫面方式,MENU键控制功能切换,完成时钟和温度间的转换。OK键控制时间调整与确定,UP、DOWN键调节时间,R、L 键选择调整对象。进入调整时,暂停DS1302数据读取,并将改变的时间数据写入DS1302,并送LCD1602显示,同时,启动LCD1602光标闪烁,确定调整对象,完成人机对话。退出调整时,停止写入数据,重新读取DS1302时钟信息。从而完善时钟功能。 3、目的及意义 可作为产品生产,作为居家的时钟显示与温度计。

51串口通信协议(新型篇)

51串口通信协议(新型篇) C51编程:这是网友牛毅编的一个C51串口通讯程序! //PC读MCU指令结构:(中断方式,ASCII码表示) //帧:帧头标志|帧类型|器件地址|启始地址|长度n|效验和|帧尾标志 //值: 'n' 'y'| 'r' | 0x01 | x | x | x |0x13 0x10 //字节数: 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 //求和: ///////////////////////////////////////////////////////////////////// //公司名称:*** //模块名:protocol.c //创建者:牛毅 //修改者: //功能描述:中断方式:本程序为mcu的串口通讯提供(贞结构)函数接口,包括具体协议部分 //其他说明:只提供对A T89c51具体硬件的可靠访问接口 //版本:1.0 //信息:QQ 75011221 ///////////////////////////////////////////////////////////////////// #include #include //预定义 //帧 #define F_ST1 0x6e //帧头标志n #define F_ST2 0x79 //帧头标志y #define F_R 0x72 //帧类型读r #define F_W 0x77 //帧类型写w #define F_D 0x64 //帧类型数据帧d #define F_B 0x62 //帧类型写回应帧b #define F_C 0x63 //帧类型重发命令帧c #define F_Q 0x71 //帧类型放弃帧q #define F_ADDR 0x31 //器件地址0-9 #define F_END 0x7a //帧尾标志z #define F_SPACE 0x30 //空标志0 #define F_ERR1 0x31 //错误标志1,flagerr 1 #define F_ERR2 0x32 //错误标志2 2 //常数 #define S_MAXBUF 16 //接收/发送数据的最大缓存量 #define FIELD_MAXBUF 48 //最小场缓存,可以大于48字节,因为协议是以20字节为

C51单片机和电脑串口通信电路图

C51单片机和电脑串口通信电路图与源码 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讯。进行串行通讯时要满足一定的条件,比如电脑的串口是RS232电平的,而单片机的串口是TTL电平的,两者之间必须有一个电平转换电路,我们采用了专用芯片MAX232进行转换,虽然也可以用几个三极管进行模拟转换,但是还是用专用芯片更简单可靠。我们采用了三线制连接串口,也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线:第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。这是最简单的连接方法,但是对我们来说已经足够使用了,电路如下图所示,MAX232的第10脚和单片机的11脚连接,第9脚和单片机的10脚连接,第15脚和单片机的20脚连接。 串口通讯的硬件电路如上图所示 在制作电路前我们先来看看要用的MAX232,这里我们不去具体讨论它,只要知道它是TTL和RS232电平相互转换的芯片和基本的引脚接线功能就行了。通常我会用两个小功率晶体管加少量的电路去替换MAX232,可以省一点,效果也不错,下图就是MAX232的基本接线图。

按图7-3加上MAX232就可以了。这大热天的拿烙铁焊焊,还真的是热气迫人来呀:P串口座用DB9的母头,这样就可以用买来的PC串口延长线进行和电脑相连接,也可以直接接到电脑com口上。

为了能够在电脑端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,这里我们利用一个免费的电脑串口调试软件。本串口软件在本网站https://www.wendangku.net/doc/061449090.html,可以找到 软件界面如上图,我们先要设置一下串口通讯的参数,将波特率调整为4800,勾选十六进制显示。串口选择为COM1,当然将网站提供的51单片机实验板的串口也要和电脑的COM1连接,将烧写有以下程序的单片机插入单片机实验板的万能插座中,并接通51单片机实验板的电源。

RS485协议简介及MAX485芯片介绍

RS-485协议简介及MAX485芯片介绍 1 RS-485协议简介及MAX485芯片介绍 由于RS-232的种种缺点,新的串行通讯接口标准RS-449被制定出来,与之相对应的是RS-485的电气标准。RS -485是美国电气工业联合会(EIA)制定的利用平衡双绞线作传输线的多点通讯标准。它采用差分信号进行传输;最大传输距离可以达到1.2 km;最大可连接32个驱动器和收发器;接收器最小灵敏度可达±200 mV;最大传输速率可达2.5 Mb /s。由此可见,RS-485协议正是针对远距离、高灵敏度、多点通讯制定的标准。 MAX485接口芯片是Maxim公司的一种RS-485芯片。 采用单一电源+5 V工作,额定电流为300 μA,采用半双工通讯方式。它完成将TTL电平转换为RS-485电平的功能。其引脚结构图如图1所示。从图中可以看出,MAX485芯片的结构和引脚都非常简单,内部含有一个驱动器和接收器。RO和DI端分别为接收器的输出和驱动器的输入端,与单片机连接时只需分别与单片机的RXD和TXD相连即可;/RE和DE端分别为接收和发送的使能端,当/RE为逻辑0时,器件处于接收状态;当DE为逻辑1时,器件处于发送状态,因为MAX 485工作在半双工状态,所以只需用单片机的一个管脚控制这两个引脚即可;A端和B端分别为接收和发送的差分信号端,当A引脚的电平高于B时,代表发送的数据为1;当A的电平低于B端时,代表发送的数据为0。在与单片机连接时接线非常简单。只需要一个信号控制MAX485的接收和发送即可。同时将A和B端之间加匹配电阻,一般可选100Ω的电阻。 2用PC机实现与8031单片机的多点通讯 用8031单片机实现与PC机之间的通讯时,必须使用电平转换接口芯片,因为单片机输出的是TTL电平,必须经过电平转换才能和PC机的一致。本文中采用的是RS-485协议,所以单片机需要采用RS-485接口;而在PC机侧使用的是RS-232与RS-485的电平转换接口。在本文中采用的是武汉新特电子公司的电平转换接口,该接口使用简便、无需外加电源、数据传输速率最高可达10 Mb/s,而且不用任何软件初始化和修改。另外实现多点通讯还需要了解器件的驱动能力,当器件的驱动能力足够大时,我们就可以根据需要加入所需要的节点。 本文中所举的例子就是利用一台PC控制64块单片机的工作,采用多点通讯形式。通过发送控制字和工作方式字给相应的单片机,使其进行相应的操作。单片机在接收到数据后,进行数据的采集工作,等到PC机再发指令,将采集到的数据反馈给PC机,PC机对数据进行分析和计算。 PC机的程序可以采用Windows下任何一种面向对象的高级语言来编写,它比在DOS下的利用串口中断的方式进行更加简便,应用程序将控制权交向串口的驱动程序,接收和发送的中断完全由串口驱动程序来控制,减轻了编写过程中的很多麻烦。本程序中选用的是Delphi的串口通讯控件Spcomm来实现。参数的设置可以自动完成。单片机采用中断工作

51单片机c语言电子钟(已加入调时、闹铃、整点报时功能)

51单片机c语言电子钟(已加入调时、闹铃、 整点报时功能) 效果图:

程序如下: //51单片机c语言电子钟(已加入调时、闹铃、整点报时功能) //WHJWNAVY 2011/10/14 #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int /*七段共阴管显示定义*/ //此表为 LED 的字模, 共阴数码管 0-9 - uchar code dispcode[] = {0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f, 0x40}; //段码控制 /*定义并初始化变量*/ uchar seconde=0;//秒 uchar minite=0;//分 uchar hour=12; //时 uchar mstcnt=0;//定时器计数,定时50ms,mstcnt满20,秒加1 uchar shi=0;//闹铃功能 uchar fen=0;

uchar bjcs;//报警次数 sbit P1_0=P1^0; //second 调整定义sbit P1_1=P1^1; //minite调整定义sbit P1_2=P1^2; //hour调整定义sbit P1_5=P1^5; //整点报时 sbit P1_3=P1^3; //闹铃功能,调整时间 sbit P1_6=P1^6; //调整时 sbit P1_7=P1^7; //调整分 sbit P1_4=P1^4; //关闭闹铃 /*函数声明*/ void delay(uint k ); //延时子程序 void time_pro( ); //时间处理子程序 void display( ); //显示子程序 void keyscan( ); //键盘扫描子程序 /*延时子程序*/ void delay (uint k) { uchar j; while((k--)!=0) { for(j=0;j<125;j++)

51单片机与PC串口通讯

目录 第1章需求分析 ............................................................................................................................ - 1 - 1.1课题名称 (1) 1.2任务 (1) 1.3要求 (1) 1.4设计思想 (1) 1.5课程设计环境 (1) 1.6设备运行环境 (2) 1.7我在本实验中完成的任务 (2) 第2章概要设计 ............................................................................................................................ - 2 - 2.1程序流程图 (2) 2.2设计方法及原理 (3) 第3章详细设计 ............................................................................................................................ - 3 - 3.1电路原理 (3) 3.1.1STC89C52芯片 ............................................................................................................. - 3 -3.2串口通信协议 (4) 3.3程序设计 (5) 3.3.1主程序模块 .................................................................................................................... - 5 - 3.3.2串口通讯模块 ................................................................................................................ - 6 - 3.3.3控制部分文件 ................................................................................................................ - 8 - 3.3.4公共部分模块 .............................................................................................................. - 11 -3.4电路搭建 (12) 3.4.1电路原理图 .................................................................................................................. - 12 -第4章上位机关键代码分析 ...................................................................................................... - 12 - 4.1打开串口操作 (12) 4.2后台线程处理串口程序 (15) 4.3程序运行界面 (18) 第5章课程设计总结与体会 ...................................................................................................... - 19 -第6章致谢 .................................................................................................................................. - 19 -参考文献........................................................................................................................................... - 19 -

单片机RS-485通信源程序

附录一、主机源程序 #include unsigned char xdata table[5]; unsigned char code tab[]={0x03,0x9f,0x25,0x0d, 0x99,0x49,0x41,0x1f, 0x01,0x09,0x05,0xc1, 0x63,0x85,0x61,0x71,0xff}; sbit ctrl=P1^2; sbit DATA=P1^0; sbit CLK=P1^1; void show(unsigned char m)//LED显示子程序 { unsigned char i,d; d=tab[m]; for(i=0;i<8;i++) { DATA=d&0x01; CLK=0; CLK=1; d=d>>1; } } void interrupt0(void) interrupt 0 using 0//串行中断程序{ unsigned char cm0,cm1,sum0,sum1,i; lab: sum0=0; ctrl=1;//将MAX485设置为发送方式 SBUF=0xFF;//发送数据申请 while(TI!=1); ctrl=0; //将MAX485设置为接收方式 TI=0; while(RI!=1); cm0=SBUF;//接收申请确认信号 RI=0; if(cm0==0xff) { i=0; ctrl=0; while(RI!=1); cm1=SBUF; //接收第一个数据 RI=0;

while(cm1!=0xf0) { table[i]=cm1; while(RI!=1); cm1=SBUF;//接收后续的数据 RI=0; i++; } for(i=0;i<4;i++) sum0=sum0+table[i];//计算校验和 sum1=table[4];//获取收到的校验和 if(sum0==sum1) { ctrl=1; SBUF=0xf0; //发送数据确认信号 while(TI!=1); TI=0; for(i=0;i<4;i++) show(table[i]); } else goto lab; } else goto lab; ctrl=1;//将MAX485设置为发送方式return ; } void main(void) { SCON = 0x50; //串口方式1,允许接收TMOD = 0x20; //定时器1 定时方式2 PCON=0x80; //设SMOD=1; TH1 = 0xFA; //11.0592MHz 9600 波特率TL1 = 0xFA; TR1 = 1; //启动定时器 EX0=1; //开外部中断0 IT0=0; EA=1; //开总中断 ctrl=1;//将MAX485设置为发送方式while(1); //等待中断 }

51单片机usart通信程序(有CRC校验)

#include #include #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int //uchar const table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; uchar p[]={0x01,0x03,0x25,0x23,0x00,0x01}; /* CRC 高位字节值表*/ uchar const crchi[] = { 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0/**/, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x01, 0xC0, 0x80, 0x41, 0x00, 0xC1, 0x81, 0x40 } ; /* CRC低位字节值表*/ uchar const crclo[] = { 0x00, 0xC0, 0xC1, 0x01, 0xC3, 0x03, 0x02, 0xC2, 0xC6, 0x06/**/, 0x07, 0xC7, 0x05, 0xC5, 0xC4, 0x04, 0xCC, 0x0C, 0x0D, 0xCD, 0x0F, 0xCF, 0xCE, 0x0E, 0x0A, 0xCA, 0xCB, 0x0B, 0xC9, 0x09, 0x08, 0xC8, 0xD8, 0x18, 0x19, 0xD9, 0x1B, 0xDB, 0xDA, 0x1A, 0x1E, 0xDE, 0xDF, 0x1F, 0xDD, 0x1D, 0x1C, 0xDC, 0x14, 0xD4, 0xD5, 0x15, 0xD7, 0x17, 0x16, 0xD6, 0xD2, 0x12, 0x13, 0xD3,

基于51单片机控制的语音报时万年历课程设计报告书

基于51单片机控制的语音报时万年历 -----20/11/2013 SDU(WH) 一.实验要求 运用单片机及相关外设实现以下功能: 1)万年历及时钟显示 2)时间日期可调 3)可对时间进行整点报时和随机报时 二.方案分析 根据实验要求,选用STC公司的8051系列,STC12C5A16S2增强型51单片机。此单片机功能强大,具有片EEPROM、1T分频系数、片ADC转换器等较为实用功能,故选用此款。 实验中,对日期和时间进行显示,显示的字符数较多,故选用12864LCD屏幕。该屏幕操作较为便捷,外围电路相对简单,实用性较强。 为了实现要求中的时间日期可调,故按键是不可缺少的,所以使用了较多的按键。一方面,单片机的I/O口较为充足;另一方面,按键较多,选择的余地较大,方便编程控制。 实验中,并未要求对时间和日期进行保存和掉电续运行,所以并未添加EEPROM和DS12C887-RTC芯片。实际上,对万年历来说,这是较为重要的,但为了方便实现和编程的简单,此处并未添加,而是使用单片机的定时器控制时间,精度有差别。且上电默认时间为2014-01-01 09:00:00 之后需要手动调整为正确时间。 要求中的语音报时功能,这里选用ISD1760芯片的模块来帮助实现。此模块通过软件模拟SPI协议控制。先将所需要的声音片段录入芯片的EEPROM区域,之后读出各段声音的地址段,然后在程序中定义出相应地址予以控制播放哪一声音片段。 三.电路硬件设计 实际效果图 四.程序代码部分

Main.h #ifndef _MAIN_H #define _MAIN_H #include "reg52.h" #include "INTRINS.H" #include "math.h" #include "string.h" #include "key.h" #include "led.h" #include "12864.h" #include "main.h" #include "isd1700.h" #include "sound.h" extern unsigned int count; extern unsigned int key_time[8]; extern unsigned char key_new; extern unsigned char key_old; extern unsigned char stop_flag; extern unsigned char key_follow[8]; extern unsigned int key_num[8]; sbit BEEP=P3^7; sbit ISD_SS=P0^7; sbit ISD_MISO=P0^4; sbit ISD_MOSI=P0^5; sbit ISD_SCLK=P0^6; extern unsigned char date_show[]; extern unsigned char time_show[]; extern unsigned char sec; extern unsigned char min; extern unsigned char hour; extern unsigned char day; extern unsigned char month; extern unsigned char year_f; extern unsigned char year_l; extern unsigned char leap_year_flag;

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