1、单片机双机通信接口应用一、实验目的与要求：课程设计目的： 1.通过课程设计巩固、深化和扩展理论知识与初步的专业技能，提高综合运用知识的能力，逐步增强实际工程训练。2.培养正确的设计思想，掌握课程设计的主要内容、步骤和方法。3.培养获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。4.提高运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。课程设计要求： 1、能够根据设计任务和指标要求，综合运用单片机课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题，了解并掌握单片机系统设计的一般设计方法，具备初步的独立设计能力；。 2、根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文
2、献资料。要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析、解决问题的能力。 3、学会撰写课程设计总结报告。 4、通过课程设计，逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度，培养学生树立一定的全局观点。5、在课程设计过程中，要做到团结协作。意义：单片机应用系统设计是单片机课程的实践性教学环节，既涉及到许多理论知识（设计原理与方法），又强调系统设计能力的锻炼，培养创新设计的能力，养成一丝不苟的工作作风，为今后从事单片机行业的工作打下基础。二、功能要求：单片机双机通信接口应用。设计电路并编写程序，完成单片机与单片机之间的通信，甲机发送键盘输入的键号，乙机接收键号并在最右边的
3、LED以十六进制的方式显示出来，通信协议：以方式2工作，波特率为2400b/s，信息格式为8个数据位，无奇偶校验位。 三、方案论证：1、总体设计方案： 甲机扫描键盘获得键值，乙机显示键盘的值，使用4*4的矩阵键盘，通信时，当有键按下，甲机先发送0AAH,乙机受到0AAH后发送0BBH表示可以接受，甲机只有收到0BBH后才发送键值，以保证通信的畅通与准确，波特率为2400b/s，故时钟频率为fosc=2400*64或者2400*32，选择不加倍，PCON=00h,仿真时设置如图1-1；甲机：扫描键盘，无键按下发送0FFH，让乙机继续等待，重新扫描；有键按下，先发送0AAH，接受0BBH后发送键值
4、。乙机：接受数据，不等于0AAH，继续接收数据；等于0AAH，就发送0BBH,然后接受键值并显示键值。图1-1系统框图设计如图1-2所示：图1-2四、系统硬件设计：(一)、 所用的元器件及其常识：按钮，LED数码管，AT89C51芯片。系统硬件设计如图1-3所示：图1-3 系统硬件设计说明：甲机的与乙机的GND相连，两机RXD与TXD相连，乙机利用P1做I/O口接LED。5、软件设计：1、 程序流程图如图所示：1-4为甲机程序框图，1-5为乙机程序框图 否 是 否 是 图1-4 否 是 图1-5 2、程序：（1），甲级的c程序：/*甲机发送，串口控制字为10010000b,1. 单片机双机通信
5、接口应用。设计电路并编写程序，完成单片机与单片机之间的通信，甲机发送键盘输入的键号，乙机接收键号并在最右边的LED以十六进制的方式显示出来，通信协议：以方式2工作，波特率为2400b/s，信息格式为8个数据位，无奇偶校验位SM2为0，无论TB8和RB8为0或者1，都可以接收，使数据只有八位*/#include#define uchar unsigned char void delay(uchar); / 延时程序uchar scan_key(void); / 键扫描程序void main(void) uchar i=0,j=0,k,keyvalue; SCON=0x90; /串口初始化，方式2
6、，允许接收 PCON=0x00; /电源控制，波特率不加倍 while(1) keyvalue=scan_key(); /获取键值 if(keyvalue=0x0ff) /判断是否有键按下，有键按下为0H到00fH，无键按下为0FFH /发送0FF，使乙机继续等待 SBUF=0x0ff; while(TI=0); TI=0; else /有键按下 while(1) SBUF=0x0aa; /发送0AAH while(TI=0); TI=0; while(RI=0); RI=0; k=SBUF; if(k=0x0bb) /收到0BBH代表乙机允许接收，不是继续发送0AAH SBUF=keyval
7、ue; /发送键值 while(TI=0); TI=0; break; /发送完后跳出此循环，继续获取键值 void delay(uchar n) /延时子程序 char j; while(n-) for(j=1;j122;j+) ;uchar scan_key(void) / 键盘扫描 uchar i,j,temp_i,temp_j,key_value=0x0ff; uchar a,b; temp_i=0x10; temp_j=0x01; P1=0x0f0; a=P1; if(a!=0x0f0) /判断有无键按下以及消抖 delay(10); if(a!=0x0f0) for(i=0;i4;
8、i+) for(j=0;j4;j+) b=(temp_ii); P1=b; a=P1; if(a&(temp_jj)=0) key_value=i*4+j; return key_value; (2)甲机汇编程序： ORG 0000H LJMP MAIN ORG 0100HMAIN: CLR A ;主程序 MOV SCON,#90H ;串口初始化 MOV PCON,#00H ;波特率不加倍LOOP: LCALL SCAN_KEYLOOP1: CJNE R7,#0FFH,YOUJIAN ;有键按下转移 MOV SBUF,#0FFHWAIT1: JNB TI,WAIT1 CLR TI SJMP L
9、OOPYOUJIAN: MOV SBUF,#0AAH ;有键按下，先发AA再发键值WAIT2: JNB TI,WAIT2 CLR TIWAIT3: JNB RI,WAIT3 CLR RI MOV R6,SBUF CJNE R6,#0BBH,YOUJIAN MOV SBUF,R7 WAIT4: JNB TI,WAIT4 CLR TI LJMP LOOP DELAY:MOV R5,#04H ;延时子程序,10msLOOP5:MOV R6,#0FAHLOOP6:DJNZ R6,LOOP6 DJNZ R5,LOOP5 RETSCAN_KEY:MOV R7,#0FFH ;键扫描 通过R7返回 MOV A
10、,#0F0H MOV P1,A MOV A,P1 XRL A,#0F0H JZ LOOP1 LCALL DELAY MOV A,P1 XRL A,#0F0H JZ LOOP1KEY1: MOV A,#0FEH MOV P1,A MOV A,P1 CJNE A,#0EEH,S01 MOV R7,#00H LJMP LOOP1 S01: CJNE A,#0DEH,S02 MOV R7,#04H LJMP LOOP1 S02: CJNE A,#0BEH,S03 MOV R7,#08H LJMP LOOP1 S03: CJNE A,#7EH,KEY2 MOV R7,#0CH LJMP LOOP1KEY
11、2: MOV A,#0FDH MOV P1,A MOV A,P1 CJNE A,#0EDH,S04 MOV R7,#01H LJMP LOOP1 S04: CJNE A,#0DDH,S05 MOV R7,#05H LJMP LOOP1 S05: CJNE A,#0BDH,S06 MOV R7,#09H LJMP LOOP1 S06: CJNE A,#7DH,KEY3 MOV R7,#0DH LJMP LOOP1KEY3: MOV A,#0FBH MOV P1,A MOV A,P1 CJNE A,#0EBH,S07 MOV R7,#02H LJMP LOOP1 S07: CJNE A,#0DBH
12、,S08 MOV R7,#06H LJMP LOOP1 S08: CJNE A,#0BBH,S09 MOV R7,#0AH LJMP LOOP1 S09: CJNE A,#7BH,KEY4 MOV R7,#0EH LJMP LOOP1KEY4: MOV A,#0F7H MOV P1,A MOV A,P1 CJNE A,#0E7H,S10 MOV R7,#03H LJMP LOOP1 S10: CJNE A,#0D7H,S11 MOV R7,#07H LJMP LOOP1 S11: CJNE A,#0B7H,S12 MOV R7,#0BH LJMP LOOP1 S12: CJNE A,#77H,
13、S13 MOV R7,#0FH LJMP LOOP1 S13:LJMP LOOP1 ; RET END(3)乙机C语言程序：/*串口控制字为10010000b,方式2；foc=2400*32(或者2400*64)SM2为0，无论TB8和RB8为0或者1，都可以接收，使数据只有八位 */#include#define uchar unsigned charUchar code table=0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66, 0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71,0x00 ;void main(void) uc
14、har i,j,k,h; SCON=0x90; /串口初始化 PCON=0x00; /电源控制字，波特率不加倍 P1=0x00; /初始状态不显示 while(1) REN=1; while(RI=0); /接收 RI=0; k=SBUF; if(k=0x0aa) /判断接收的是不是0AAH ，不是继续接收 SBUF=0x0bb; /是，发送0BBH while(TI=0); TI=0; while(RI=0); /接收键值 RI=0; i=SBUF; P1=tablei; /显示 for(j=0;j254;j+) /延时 for(h=0;h254;h+) ; (4)乙机汇编程序： ORG 0
15、000H AJMP MAIN ORG 0100HMAIN:MOV SCON,#90H ;串口初始化 MOV PCON,#00H MOV P1,#00HLOOP:SETB RENWAIT1:JNB RI,WAIT1 ;接收发送信号 CLR RI MOV A,SBUF CJNE A,#0AAH,LOOP MOV SBUF,#0BBHWAIT2:JNB TI,WAIT2 CLR TIWAIT3:JNB RI,WAIT3 CLR RI MOV A,SBUF MOV DPTR,#TABLE MOVC A,A+DPTR MOV P1,A MOV R5,#01HLOOP1:MOV R6,#0FAHLOOP2
16、:MOV R7,#0FAHLOOP3:DJNZ R7,LOOP3 DJNZ R6,LOOP2 DJNZ R5,LOOP1 LCALL LOOP TABLE: DB 3FH,06H,5BH,4FH,66H,6DH,7DH,07H DB 7FH,6FH,77H,7CH,39H,5EH,79H,71H ;显示码表 END六、仿真图： 如 图 1-6所示 图1-6仿真图七、心得体会：通过这次单片机应用系统设计，培养了我们的独立设计能力，实际分析问题和动手能力，获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力，养成理论联系实际和一丝不苟的工作作风，使我们更加充分的了解了课本上所学不到的知
17、识，并能够应用于实践当中。这次课程设计，让我们觉得学术遥远，自己才疏学浅。单片机应用系统的研究何其复杂，这次设计其实只能是涉其皮毛，距离理想之境还有很长的路。课程设计能够顺利完成，并非其中一人之功。组员之间都给了对方很多帮助，使我们都互相交流学到了许多知识，还有老师在实验室不倦地指导和教诲，在此深深地感谢他们：感谢指导过我们的老师！勤劳合作的队友！感谢对方对彼此的帮助和鼓励。这次设计的实现凝结着两人的智慧、心血和鼓励。回顾起此次课程设计，从到定题目到顺利完成，从理论到实践，在整个学习的日子里，可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。在设计中遇到了很多难以解决的问题，最后都在老师的帮助、两人的辛勤努力下，终于迎刃而解。同时，在老师的身上我们学得到很多实用的知识，我再次表示感谢！感谢我们的指导老师！只要是您提醒过该注意的地方，我们都会记下来。事实证明，这些指导对我们的帮助很大。从您身上，我们还学到了很多处事的道理，它们使我们终身受益。衷心地感谢！
