單片機(jī)串行通信仿真實(shí)驗(yàn).ppt

1、2013年3月,1,利用虛擬終端仿真單片機(jī)與PC機(jī)間的串行通信。PC機(jī)先發(fā)送從鍵盤輸入的數(shù)據(jù)，單片機(jī)接收后回發(fā)給PC機(jī)。單片機(jī)同時(shí)將收到的3039H間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成09的數(shù)字顯示，其他字符的數(shù)據(jù)直接顯示為其ASCII碼。 條件：已掌握Keil Vision3開(kāi)發(fā)軟件的使用方法；了解RS-232總線技術(shù)。 目的：掌握電平轉(zhuǎn)換器件RS-232的使用方法；掌握Proteus VSM虛擬終端(VITUAL TERMINAL)的使用；掌握單片機(jī)與PC機(jī)間的串行通信軟硬件設(shè)計(jì)方法。,單片機(jī)與PC機(jī)串行通信實(shí)驗(yàn),2013年3月,2,1 Proteus電路設(shè)計(jì),（1） 元件清單列表 打開(kāi)Proteus ISIS

2、編輯環(huán)境，按表1所列的清單添加元件,表1 元件清單,2013年3月,3,（2）串口模型介紹 串口模型COMPIM及其引腳功能如圖1中(a)所示。需要注意的是，在Proteus ISIS元件庫(kù)的“Connectors”類的“D-Type”子類中，也有一個(gè)串口模型器件CONN-D9F，如圖1中(b)所示，因該器件在使用時(shí)沒(méi)有仿真模型，將導(dǎo)致仿真失敗，所以要避免選用。,圖1 Proteus串口模型,2013年3月,4,（3）電路原理圖 元件全部添加后，在Proteus ISIS的編輯區(qū)域中按圖1所示的原理圖(晶振和復(fù)位電路略)連接硬件電路。,圖1 電路原理圖,2013年3月,5,（4）串口模型屬性設(shè)

3、置 串口模型屬性設(shè)置為：波特率4800；數(shù)據(jù)位8；奇偶校驗(yàn)無(wú)；停止位1，如圖3所示。,圖3 串口模型屬性設(shè)置,2013年3月,6,（5）虛擬終端屬性設(shè)置 PCT代表計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，PCR用來(lái)監(jiān)視PC接收到的數(shù)據(jù)，它們的屬性設(shè)置完全一樣，如圖4所示。SCMT和SCMR分別是單片機(jī)的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收終端，用來(lái)監(jiān)視單片機(jī)發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)，它們的屬性設(shè)置也完全一樣，如圖5所示。單片機(jī)和PC機(jī)雙方的波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和檢驗(yàn)位等要確保和串口模型的設(shè)置一樣，并且同單片機(jī)程序中串口的設(shè)置一致。 要注意到PC機(jī)虛擬終端與單片機(jī)虛擬終端在RX/TX Polarity屬性的設(shè)置是相反的，因?yàn)樾盘?hào)在經(jīng)過(guò)器件MAX2

4、32時(shí)要反相。,圖4 PC機(jī)虛擬終端屬性設(shè)置,圖5 單片機(jī)虛擬終端屬性設(shè)置,2013年3月,7,2 建立源程序和編譯,（1）建立程序文件 (I) 打開(kāi)Keil Vision3，新建Keil項(xiàng)目，選擇AT89C51單片機(jī)作為CPU； (II) 新建匯編源文件，編寫程序并將其導(dǎo)入到“Source Group 1”中； (III) 在“Options for Target”對(duì)話框中，選中“Output”選項(xiàng)卡中的“Create HEX File”選項(xiàng)和“Debug”選項(xiàng)卡中的“Use：Proteus VSM Simulator”選項(xiàng)； (IV) 編譯源程序，修改程序中的錯(cuò)誤直至通過(guò)。,2013年3月

5、,8,（2）加載目標(biāo)代碼文件 (I) 在Proteus ISIS中，左鍵雙擊AT89C51元件打開(kāi)“Edit Component”對(duì)話框，設(shè)置單片機(jī)的頻率為12MHz； (II) 在該窗口的“Program File”欄中，選擇先前在Keil中編譯產(chǎn)生的“.HEX”文件； (III) 在Proteus ISIS菜單欄中選擇【File】【Save Design】選項(xiàng)，保存設(shè)計(jì)； (IV) 在Proteus ISIS菜單欄中，打開(kāi)“Debug”下拉菜單，在菜單中選擇“Use Remote Debug Monitor”選項(xiàng)，以支持與Keil的聯(lián)調(diào)。,2013年3月,9,進(jìn)入調(diào)試環(huán)境執(zhí)行程序，進(jìn)行以下

6、操作： (I) 在Proteus ISIS界面中的PCT虛擬終端上單擊右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“Echo Typed Characters”項(xiàng)； (II) 鼠標(biāo)指針在PCT終端窗口單擊，該窗口出現(xiàn)閃爍的光標(biāo)，從鍵盤輸入數(shù)字“8”，在PCS終端窗口中就出現(xiàn)“8”，表明PC機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)“8”，按照設(shè)計(jì)好的程序，單片機(jī)將接收到“8”，所以在單片機(jī)接收虛擬終端SCMR上會(huì)顯示“8”，同時(shí)又將數(shù)字“8”送顯到數(shù)碼管上。接下來(lái)，單片機(jī)又將該數(shù)回發(fā)給PC機(jī)，因此在單片機(jī)發(fā)送終端SCMT上也顯示“8”，PC機(jī)接收到數(shù)據(jù)后在接收終端PCR上同樣顯示“8”，結(jié)果如圖6所示。根據(jù)程序設(shè)計(jì)，當(dāng)在鍵盤上輸入09以外的字符時(shí)，單片機(jī)輸出到數(shù)碼管上顯示的則是該字符的ASCII碼，如圖7所示。,3 Proteus調(diào)試與仿真,2013年3月,10,圖6 程序運(yùn)行結(jié)果1,圖7 程序運(yùn)行結(jié)果2,2013年3月,11,4 總結(jié)與提示,在原理圖中的電阻R1不能少，否則虛擬終端P