單片機(jī)的雙機(jī)串口通信-課程設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 單片機(jī)課程設(shè)計(jì)報(bào)告項(xiàng)目名稱：?jiǎn)纹瑱C(jī)的雙機(jī)串口通信項(xiàng)目組成員：（1）姓名： 學(xué)號(hào)： （2）姓名： 學(xué)號(hào)： （3）姓名： 學(xué)號(hào)： 專業(yè)班級(jí)： 日 期： 2012年12月10日 目 錄第一章 緒論1.1 課題簡(jiǎn)介-21.2 設(shè)計(jì)目的-21.3 設(shè)計(jì)任務(wù)-21.4 設(shè)計(jì)方法-3第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容與所用器件-4第三章 方案論證與比較 3.1數(shù)據(jù)傳輸方案比較與選擇 -53.2控制部分的設(shè)計(jì)方案論證與選擇-6第四章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1 時(shí)鐘電路-74.2 復(fù)位電路-74.3單片機(jī)串行通信功能-84.4采用MAX232芯片控制電平轉(zhuǎn)換電路-104.5 利用集成的LED數(shù)碼管（一位）-

2、114.6整體連接原理圖 -11第五章 軟件設(shè)計(jì) 5.1 程序設(shè)計(jì)思路-125.2 雙機(jī)串口通信程序設(shè)計(jì)-125.2.1 串口通信軟件實(shí)現(xiàn)-125.2.2 程序流程圖-135.3 LED顯示原理-14第六章 系統(tǒng)調(diào)試與存在的問題6.1 軟件調(diào)試-15第七章 總 結(jié)-16參考文獻(xiàn)-17附錄附錄一 元件清單-18附錄二：源程序-19第一章 緒論1.1 課題簡(jiǎn)介單片機(jī)行業(yè)已經(jīng)有了很久的歷史，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，單片機(jī)行業(yè)更加迅速的發(fā)展起來(lái)。不論在工業(yè)還是民也上都有很好的發(fā)展和應(yīng)用，得到大家很好的認(rèn)可和高度的評(píng)價(jià)。單片機(jī)的通信接口是各臺(tái)儀表之間或儀表與計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行信息交換和傳輸?shù)穆?lián)絡(luò)裝置

3、。主要有五種類型，串行通信接口、并行通信接口、USB接口、現(xiàn)場(chǎng)總線接口以及以太網(wǎng)接口。串行通信按同步方式可分為異步通信和同步通信兩種基本通信方式。它是在數(shù)字化的基礎(chǔ)上用微處理器裝備起來(lái)，是計(jì)算機(jī)技術(shù)與電子儀器相結(jié)合的產(chǎn)物。它具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、運(yùn)算、邏輯判斷能力，能根據(jù)被測(cè)參數(shù)的變化自選量程，可自動(dòng)校正，自動(dòng)補(bǔ)償，自尋故障等，可以做一些需要人類的智慧才能完成的工作，既具備了一定的智能，故稱為智能儀器。人們習(xí)慣將這種內(nèi)含微型計(jì)算機(jī)并帶有GP-IB等通信接口的電子儀器稱為智能儀器。本課程設(shè)計(jì)就是利用兩片單片機(jī)實(shí)現(xiàn)串口通訊數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，該系統(tǒng)可采用max232進(jìn)行串口通訊數(shù)據(jù)傳送?？捎肔ED顯示發(fā)送的

4、相應(yīng)據(jù)。1.2 設(shè)計(jì)目的單片機(jī)課程設(shè)計(jì)作為獨(dú)立的數(shù)學(xué)環(huán)節(jié)，是自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)集中實(shí)踐性環(huán)節(jié)系列之一，是學(xué)習(xí)完單片機(jī)原理及應(yīng)用課程后，并在進(jìn)行相關(guān)課程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行的一次綜合練習(xí)。在本課題的設(shè)計(jì)過程中，我們通過查閱資料、接口設(shè)計(jì)、程序設(shè)計(jì)、安裝調(diào)試等環(huán)節(jié)，完成一個(gè)基于MCS-51系列單片機(jī)，涉及多種資源應(yīng)用，并具有綜合功能的小應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。讓我們不僅將課堂上學(xué)到的理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，而且能夠?qū)﹄娮与娐?、電子元器件等方面的知識(shí)進(jìn)一步加深認(rèn)識(shí)，同時(shí)在軟件編程、調(diào)試、相關(guān)儀器設(shè)備和相關(guān)軟件的使用技能等方面得到較全面的鍛煉和提高。讓我們?cè)黾恿藢?duì)單片機(jī)的感性認(rèn)識(shí)，加深對(duì)單片機(jī)理論方面的理解，同時(shí)也

5、加深單片機(jī)的內(nèi)部功能模塊的應(yīng)用。使我們了解和掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)過程、方法及實(shí)現(xiàn)，強(qiáng)化單片機(jī)應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)與分析能力。提高我們?cè)趩纹瑱C(jī)應(yīng)用方面的實(shí)踐技能和科學(xué)作風(fēng)；培育我們綜合運(yùn)用理論知識(shí)解決問題的能力等。1.3 設(shè)計(jì)任務(wù)在本次課程設(shè)計(jì)中，主要完成如下方面的設(shè)計(jì)任務(wù)：1、簡(jiǎn)要闡述單片機(jī)技術(shù)發(fā)展的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及LED動(dòng)態(tài)顯示的基本原理；2、掌握MCS-51系列某種產(chǎn)品（例如8051）的最小電路的設(shè)計(jì)方法；3、用串行口的全雙共數(shù)據(jù)傳送法實(shí)現(xiàn)兩機(jī)互相通信。發(fā)送端將0f循環(huán)發(fā)送到接收端，并在接收端顯示；4、完成主要功能模塊的硬件電路設(shè)計(jì)及必要的參數(shù)確定；5、用protel軟件完成雙機(jī)通信的原理

6、電路圖的繪制及仿真；1.4 設(shè)計(jì)方法 本次設(shè)計(jì)，對(duì)于兩片89C51，采用RS232進(jìn)行雙機(jī)通信。發(fā)送方的數(shù)據(jù)由串行口TXD段輸出，經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS232電平輸出，經(jīng)過傳輸線將信號(hào)傳送到接收端。接收方也使用MAX232芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后，信號(hào)到達(dá)接收方串行口的接收端。接收方接收后，在數(shù)碼管上顯示接收的信息。為提高抗干擾能力，還可以在輸入輸出端加光耦合進(jìn)行光電隔離。軟件部分，通過通信協(xié)議進(jìn)行發(fā)送接收，主機(jī)先送AAH給從機(jī)，當(dāng)從機(jī)接收到AAH后，向主機(jī)回答B(yǎng)BH。主機(jī)收到BBH后就把數(shù)碼表TAB16中的10個(gè)數(shù)據(jù)送給從機(jī)，并發(fā)送檢驗(yàn)和。從機(jī)收到16個(gè)數(shù)據(jù)并計(jì)算接收到

7、數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)和，與主機(jī)發(fā)送來(lái)的檢驗(yàn)和進(jìn)行比較，若檢驗(yàn)和相同則發(fā)送00H給主機(jī)；否則發(fā)送FFH給主機(jī)，重新接受。從機(jī)收到16個(gè)正確數(shù)據(jù)后送到一個(gè)數(shù)碼管顯示。串口通訊的設(shè)計(jì)原理框圖如圖1所示。 第二章 設(shè)計(jì)內(nèi)容與所用器件基本功能：兩片單片機(jī)之間進(jìn)行串行通信，發(fā)送端將0f循環(huán)發(fā)送到接收端，并在接收端顯示。原理圖：?jiǎn)纹瑱C(jī)單片機(jī)八段LED 顯示Max232Max232晶振電路晶振電路圖1 串口通訊的設(shè)計(jì)原理框圖 所用器件件附錄1第3章 方案論證與比較3.1.數(shù)據(jù)傳輸方案比較與選擇在串行通信中，數(shù)據(jù)是在兩個(gè)站之間傳送的。按照數(shù)據(jù)傳送方向，串行通信可采用三種方案。方案一：?jiǎn)喂ぶ剖絾喂ぶ剖绞侵讣滓译p方通信只能單

8、向傳送數(shù)據(jù)。單工制式如圖2 圖2 單工制式方案二：半雙工制式半雙工制式是指通信雙方都具有發(fā)送器和接收器，雙方既可發(fā)送也可接收，但接收和發(fā)送不能同時(shí)進(jìn)行，即發(fā)送時(shí)就不能接收，接收時(shí)就不能發(fā)送。半雙工制式如圖3圖3 半雙工制式方案三：全雙工制式 全雙工制式是指通信雙方均設(shè)有發(fā)送器和接收器，并且將信道劃分為發(fā)送信道和接收信道，兩端數(shù)據(jù)允許同時(shí)收發(fā)，因此通信效率比前兩種高。全雙工制式如下圖4：圖4 全雙工制式因此，本課設(shè)采用方案三全雙工制式3.2.控制部分的設(shè)計(jì)方案論證與選擇對(duì)于主控系統(tǒng)電路的選擇有以下三種方案。方案一：采用專用芯片實(shí)現(xiàn)。用專用芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)并編程實(shí)現(xiàn)。這種設(shè)計(jì)方案計(jì)算效率高、速度快、而

9、且成本也相對(duì)較低，是進(jìn)行串口通信的最佳方案。但是由于對(duì)專用芯片掌握的不夠，還不足以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，所以這個(gè)方案不可取。方案二：采用FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列）作為系統(tǒng)的控制器。FPGA將所有器件集成到一塊芯片上，節(jié)省空間，穩(wěn)定性高；直接面向用戶，具有極大的靈活性和通用性，硬件測(cè)試和實(shí)現(xiàn)快捷，開發(fā)效率高，工作可靠性好。適合于大規(guī)模實(shí)時(shí)系統(tǒng)控制核心，本設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)處理速度的要求不是很高，F(xiàn)PGA的高速處理的優(yōu)勢(shì)得不到充分的體現(xiàn)，由于其集成度高，使其成本偏高，同時(shí)由于芯片的引腳較多，實(shí)物電路板布線復(fù)雜，加重了電路設(shè)計(jì)和實(shí)際焊接的工作。所以，不建議采用此方案。方案三：用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。由于單片機(jī)集成了運(yùn)算器電路、

10、控制電路、存儲(chǔ)器、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及輸入/輸出口電路等，所以用單片機(jī)設(shè)計(jì)控制電路省去了很多分立元器件。由于單片機(jī)是可編程芯片，并且它可以運(yùn)用C語(yǔ)言編寫，對(duì)于一些復(fù)雜的計(jì)算功能，可以調(diào)用C語(yǔ)言庫(kù)函數(shù)。使編寫程序變得非常簡(jiǎn)單。且經(jīng)過本學(xué)期對(duì)課程學(xué)習(xí)，我們對(duì)單片機(jī)的應(yīng)用比較熟悉，運(yùn)用靈活，所以該課題用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。第四章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成微機(jī)系統(tǒng)的實(shí)體和裝置，通常由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入接口電路和輸入設(shè)備、輸出接口電路和輸出設(shè)備等組成。單片機(jī)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)硬件的芯片，在實(shí)際應(yīng)用中，通常很難直接和被控對(duì)象進(jìn)行電氣連接，必須外加各種擴(kuò)展接口電路、外部設(shè)備、被控對(duì)象等硬件和軟件，才

11、能構(gòu)成一個(gè)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)選用以89C51單片機(jī)為主控單元。顯示部分：采用8段LED數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示。 4.1 時(shí)鐘電路時(shí)鐘電路用于產(chǎn)生單片機(jī)工作所需要的時(shí)鐘信號(hào)，單片機(jī)本身就是一個(gè)復(fù)雜的同步時(shí)序電路，為了保證同步工作方式的實(shí)現(xiàn)，電路應(yīng)在唯一的時(shí)鐘信號(hào)控制下嚴(yán)格地按時(shí)序進(jìn)行工作。在MCS-51芯片內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳X1，輸出端為引腳X2，在芯片的外部跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，形成反饋電路，就構(gòu)成了一個(gè)穩(wěn)定的自激振蕩器。 此電路采用12MHz的石英晶體。時(shí)鐘電路如下圖5 圖5 時(shí)鐘電路4.2 復(fù)位電路復(fù)位是單片機(jī)的初始化操作,進(jìn)入系統(tǒng)的正常初始化之外，當(dāng)由于程序運(yùn)

12、行出錯(cuò)或操作錯(cuò)誤是系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時(shí)，為擺脫困境，也需要按復(fù)位鍵以重新啟動(dòng)。RST引腳是單片機(jī)復(fù)位信號(hào)的輸入端，復(fù)位信號(hào)是高電平有效，其有效時(shí)間應(yīng)持續(xù)24個(gè)振蕩周期（即2個(gè)機(jī)器周期）以上，若使用頻率為12MHz的晶振，則復(fù)位信號(hào)持續(xù)時(shí)間應(yīng)超過4 s才能完成復(fù)位操作。復(fù)位操作有上電自動(dòng)復(fù)位和按鍵手動(dòng)復(fù)位兩種方式。上電自動(dòng)復(fù)位是通過外部復(fù)位電路的電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的。按鍵電平復(fù)位是通過使復(fù)位端經(jīng)電阻與Vcc電源接通而實(shí)現(xiàn)的。在本設(shè)計(jì)中采用了按鍵電平方式如下圖6 圖6 按鍵電平的連接方式4.3 單片機(jī)串行通信功能 51單片機(jī)的串行接口是一個(gè)全雙工的接口，它可以作為UART（通用異步接受和發(fā)送器）用，也可

13、以作為同步移位寄存器用。51單片機(jī)串行接口的結(jié)構(gòu)如下：圖7 51單片機(jī)串行接口的結(jié)構(gòu)（1）數(shù)據(jù)緩沖器（SBUF）接受或發(fā)送的數(shù)據(jù)都要先送到SBUF緩存。有兩個(gè)，一個(gè)緩存，另一個(gè)接受，用同一直接地址99H,發(fā)送時(shí)用指令將數(shù)據(jù)送到SBUF即可啟動(dòng)發(fā)送；接收時(shí)用指令將SBUF中接收到的數(shù)據(jù)取出。（2）串行控制寄存器（SCON）SCON用于串行通信方式的選擇，收發(fā)控制及狀態(tài)指示，各位含義如下：SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0,SM1:串行接口工作方式選擇位，串行接口工作方式可有以下四種工作方式：SM0SM1工作方式功能波特率0008位同步移位寄存器（用于I/O擴(kuò)展）fORC/1201

14、110位異步串行通信（UART）可變（T1溢出率*2SMOD/32）10211位異步串行通信（UART）fORC/64或fORC/3211311位異步串行通信（UART）可變（T1溢出率*2SMOD/32）定時(shí)器TI溢出率=(fosc/12)*(1/（2k-初值）) 式中T1計(jì)數(shù)率= fORC/12，（2k-初值）為生溢產(chǎn)出所需機(jī)器周期數(shù)，K為定時(shí)器位數(shù)，與定時(shí)器設(shè)定工作方式有關(guān)：方式0時(shí) K=13；方式1時(shí) K=16；方式2時(shí) K=8。SM2：多機(jī)通信控制位。主要用于方式2,3.當(dāng)SM2=1時(shí)可以利用收到的RB8來(lái)控制是否激活RI（RB8=1時(shí)收到數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)緩存器，并激活RI在中斷服務(wù)中將

15、數(shù)據(jù)讀走；RB8=0時(shí)受到信息丟棄）；當(dāng)SM2=0時(shí)均可以將數(shù)據(jù)送入緩存器，并激活RI。REN：接收允許控制位。軟件置1允許接收；軟件置0禁止接收。TB8：方式2或3時(shí)，TB8為要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)，根據(jù)需要由軟件置1或清0，可以用作數(shù)據(jù)奇偶效驗(yàn)位，或在多機(jī)通信中作地址幀/數(shù)據(jù)幀標(biāo)志位。RB8：在方式2或3時(shí)，RB8位接收到的第9位數(shù)據(jù)，實(shí)際為主機(jī)發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)TB8，使從機(jī)根據(jù)這一位來(lái)判斷主機(jī)發(fā)送的時(shí)呼叫地址還是要傳送的數(shù)據(jù)。TI：發(fā)送中斷標(biāo)志。發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后由硬件自動(dòng)置位，并申請(qǐng)中斷。必須要軟件清零后才能繼續(xù)發(fā)送。RI：接收中斷標(biāo)志。接收完一幀數(shù)據(jù)后由硬件自動(dòng)置位，并申請(qǐng)中斷。必須要軟件

16、清零后才能繼續(xù)接收。（3）輸入移位寄存器接收的數(shù)據(jù)先串行進(jìn)入輸入移位寄存器，8位數(shù)據(jù)全移入后，再并行送入接收SBUF中。（4）波特率發(fā)生器波特率發(fā)生器用來(lái)控制串行通信的數(shù)據(jù)傳輸速率的，51系列單片機(jī)用定時(shí)器T1作為波特率發(fā)生器，T1設(shè)置在定時(shí)方式。波特率是用來(lái)表示串行通信數(shù)據(jù)傳輸快慢程度的物理量，定義為每秒鐘調(diào)制信號(hào)變化的次數(shù)。（5）電源控制寄存器PCON其最高位為SMOD即波特率倍增位，當(dāng)SMOD=1時(shí)波特率提高一倍，復(fù)位時(shí)，SMOD=0。4.4 采用MAX232芯片控制電平轉(zhuǎn)換電路 用89C51串行接口通信，如果兩臺(tái)89C51單片機(jī)之間的距離很近（不超過1.5m），可以采用直接將兩臺(tái)89C

17、51單片機(jī)的串行接口直接相連，利用其自身的TTL電平（0-5V）直接傳輸數(shù)據(jù)信息。如果傳輸距離較遠(yuǎn)（超過1.5m），由于傳輸線的阻抗與分布電容，會(huì)產(chǎn)生電平損耗和波形畸變，以至于檢測(cè)不出數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)出錯(cuò)。此時(shí)可利用 RS232標(biāo)準(zhǔn)總線接口，將單片機(jī)輸出的TTL電平轉(zhuǎn)換為RS232標(biāo)準(zhǔn)電平（邏輯1為-15-5V；邏輯0為+5-+15V）。用RS232可將傳輸距離提高到15m，如果想遠(yuǎn)距離傳輸，可以采用RS422或者RS485。電平轉(zhuǎn)換芯片MAX232是美信公司（MAXIM）生產(chǎn)，專用于進(jìn)行將TTL電平轉(zhuǎn)換為RS232電平的芯片，MAX232內(nèi)部有泵電源，能將+5V電源電壓在芯片內(nèi)提高到RS232電平

18、所需的+10V或者-10V電平。引腳介紹：第一部分是電荷泵電路。由1、2、3、4、5、6腳和4只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生+12v和-12v兩個(gè)電源，提供給RS-232串口電平的需要。 第二部分是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由7、8、9、10、11、12、13、14腳構(gòu)成兩個(gè)數(shù)據(jù)通道。其中13腳（R1IN）、12腳（R1OUT）、11腳（T1IN）、14腳（T1OUT）為第一數(shù)據(jù)通道。 8腳（R2IN）、9腳（R2OUT）、10腳（T2IN）、7腳（T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。 TTL/CMOS數(shù)據(jù)從T1IN、T2IN輸入轉(zhuǎn)換成RS-232數(shù)據(jù)從T1OUT、T2OUT送到電腦DB9插頭；DB9插頭的RS-232數(shù)

19、據(jù)從R1IN、R2IN輸入轉(zhuǎn)換成TTL/CMOS數(shù)據(jù)后從R1OUT、R2OUT輸出。第三部分是供電。15腳GND、16腳VCC（+5v） 圖7 MAX232芯片4.5 利用集成的LED數(shù)碼管（一位）P1.7P1.0口分別接DP G F E D C B A4.6 整體連接原理圖圖8 整體連接原理圖第五章 軟件設(shè)計(jì)5.1程序設(shè)計(jì)思路通過通信協(xié)議進(jìn)行發(fā)送接收，主機(jī)先送AAH給從機(jī)，當(dāng)從機(jī)接收到AAH后，向主機(jī)回答B(yǎng)BH。主機(jī)收到BBH后就把數(shù)碼表TAB16中的16個(gè)數(shù)據(jù)依次發(fā)送給從機(jī)，并發(fā)送檢驗(yàn)和。從機(jī)收到16個(gè)數(shù)據(jù)并計(jì)算接收到數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)和，與主機(jī)發(fā)送來(lái)的檢驗(yàn)和進(jìn)行比較，若檢驗(yàn)和相同則發(fā)送00H給主

20、機(jī)；否則發(fā)送FFH給主機(jī)，重新接受。從機(jī)收到16個(gè)正確數(shù)據(jù)后送到一個(gè)數(shù)碼管依次顯示。5.2雙機(jī)串口通信程序設(shè)計(jì)1.串行通信軟件實(shí)現(xiàn)（1）串行口工作于方式1；用定時(shí)器1產(chǎn)生9600bit/s的波特率，工作于方式2，即TMOD=0x20。（2）功能:將本機(jī)ROM中數(shù)碼表TAB16中的16個(gè)數(shù)發(fā)送到從機(jī),并保存在從機(jī)內(nèi)部ROM中，從機(jī)收到這16個(gè)數(shù)據(jù)后送到一個(gè)數(shù)碼管循環(huán)顯示。（3）通信協(xié)議:主機(jī)首先發(fā)送連絡(luò)信號(hào)(AAH),從機(jī)接收到之后返回一個(gè)連絡(luò)信號(hào)(BBH)表示從機(jī)已準(zhǔn)備好接收。（4）通信過程使用校驗(yàn)和校驗(yàn)。從機(jī)接收到16個(gè)數(shù)據(jù)后，進(jìn)行校驗(yàn)和檢查，若數(shù)據(jù)沒有錯(cuò)誤，則返回00H，否則返回FFH。（

21、5）主機(jī)發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)后，等待從機(jī)返回?cái)?shù)據(jù)；若為00H，則繼續(xù)發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)，若為FFH，則重新發(fā)送數(shù)據(jù)。2.程序流程圖（1）發(fā)送端程序流程圖圖7 發(fā)送端程序流程圖主程序開始從機(jī)是否回答B(yǎng)BH？程序初始化主機(jī)發(fā)送AAHN主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，檢驗(yàn)和輸出完成？N清除標(biāo)志位(2)接收方程序流程圖主程序開始檢驗(yàn)和相等？程序初始化接收數(shù)據(jù)，計(jì)算檢驗(yàn)和N發(fā)送00H至主機(jī)接收完成？N清除標(biāo)志位發(fā)送FFH，重新接收顯示圖8 接收方程序流程圖5.3 LED顯示原理LED多數(shù)情況用于顯示數(shù)字，對(duì)于十六進(jìn)制的，要將0F的數(shù)字用7段顯示，必須將數(shù)字轉(zhuǎn)換為L(zhǎng)ED對(duì)應(yīng)七段碼的信息，比如，要顯示“0”，就是讓a、b、c、d、e和f

22、段發(fā)光，顯示“1”，讓b和c段發(fā)光，等等如表所示。然后根據(jù)LED是共陰極還是共陽(yáng)極接法確定LED各輸入端應(yīng)接邏輯1還是邏輯0，我選用的是共陰接法，要顯示“0” 時(shí)，a、b、c、d、e和f段就要輸入邏輯1，即其段碼為3F，通過從機(jī)的P1口將編碼輸出給LED第六章 系統(tǒng)調(diào)試與存在的問題系統(tǒng)的硬件、軟件獨(dú)調(diào)和系統(tǒng)調(diào)試是系統(tǒng)最后的步驟也是系統(tǒng)特別重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)樵O(shè)計(jì)和開發(fā)出的系統(tǒng)是否成功，功能是否完善只有在這里才能顯現(xiàn)出來(lái)。所以為了保證設(shè)計(jì)系統(tǒng)能夠正常工作，必須對(duì)軟件和硬件部分的每一個(gè)部分進(jìn)行調(diào)試和分析。由于本次課程設(shè)計(jì)未進(jìn)行硬件連接，因此略去硬件測(cè)試步驟6.1 軟件調(diào)試本設(shè)計(jì)軟件采用的是keil和P

23、roteus軟件實(shí)現(xiàn)仿真和電路圖設(shè)計(jì)和，Proteus軟件與Keil軟件聯(lián)合使用，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)要求。在Keil軟件中創(chuàng)建新文件，輸入所編寫的c語(yǔ)言程序并保存，在編譯源程序無(wú)誤后，會(huì)產(chǎn)出相應(yīng)的”.HEX”文件；將所生成的”.HEX”文件加載到已繪制好的Proteus原理圖中，使Proteus與Keil真正連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)試。調(diào)試結(jié)果如圖所示：可以看到，接收端已將接受到的數(shù)據(jù)完整的顯示了出來(lái)。 圖9.仿真圖1、軟件的測(cè)試首先是檢查電路的邏輯線路是否正確，如果正確再檢查原理圖的線路連接是否正確，電路的布局安排是否合理等等。2、程序中有個(gè)別地方將“=”與“=”混淆，造成結(jié)果不準(zhǔn)確，解決辦法，仔細(xì)查找，

24、將混淆出更正。在軟件調(diào)試過程中，對(duì)出現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行了認(rèn)真的分析和修改，多次調(diào)試成功后，能夠很好的達(dá)到既定的設(shè)計(jì)效果?？?結(jié)最初選擇串行通信這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于從未接觸過這類設(shè)計(jì)，感到新鮮的同時(shí)不乏焦慮。我覺得做單片機(jī)課程設(shè)計(jì)是十分有意義的，而且是十分必要的。在已度過的大學(xué)時(shí)間里，我們大多數(shù)接觸的是專業(yè)課。我們?cè)谡n堂上掌握的僅僅是專業(yè)課的理論知識(shí)，如何去鍛煉我們的實(shí)踐能力？如何把我們所學(xué)的專業(yè)基礎(chǔ)課理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)踐中去呢？我想做類似的課程設(shè)計(jì)就為我們提供了良好的實(shí)踐平臺(tái)現(xiàn)在終于將它完成了，感到受益頗多。第一，這是一份考驗(yàn)我們自覺性、動(dòng)手能力與協(xié)作意識(shí)的任務(wù)。在長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月的時(shí)間里，我們不斷發(fā)現(xiàn)自身不足

25、也不斷自我完善。這次單片機(jī)課程設(shè)計(jì)不僅鞏固了以前所學(xué)過的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書本上沒有學(xué)到過的知識(shí)，掌握了一種系統(tǒng)的研究方法，可以進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的編程。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，例如對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，學(xué)習(xí)了單片機(jī)C語(yǔ)言。第二，未知并不可怕，可怕的是因未知而止步。我們?cè)谡n堂上所學(xué)的知識(shí)是非常有限的，這次的課程設(shè)計(jì)就是個(gè)很好的體現(xiàn)。在做本次課程設(shè)計(jì)的過程中，我感觸最深的當(dāng)屬查

26、閱大量的設(shè)計(jì)資料了，無(wú)論是課本上的還是網(wǎng)上的都瀏覽了不少相關(guān)的程序，從中也借鑒了別人的思想，開闊了自己的思路。做單片機(jī)課程設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)者對(duì)軟硬件的理解和掌握的要求都比較高。在設(shè)計(jì)程序之前，設(shè)計(jì)者必學(xué)對(duì)所用單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有一個(gè)系統(tǒng)的了解，知道該單片機(jī)內(nèi)有哪些資源；要有一個(gè)清晰的思路和一個(gè)完整的的軟件流程圖；在設(shè)計(jì)程序時(shí)，不能妄想一次就將整個(gè)程序設(shè)計(jì)好，反復(fù)修改、不斷改進(jìn)是程序設(shè)計(jì)的必經(jīng)之路；要養(yǎng)成注釋程序的好習(xí)慣，一個(gè)程序的完美與否不僅僅是實(shí)現(xiàn)功能，而應(yīng)該讓人一看就能明白你的思路，這樣也為資料的保存和交流提供了方便；在設(shè)計(jì)課程過程中遇到問題是很正常的，但我們應(yīng)該將每次遇到的問題記錄下來(lái)，并分析

27、清楚，以免下次再碰到同樣的問題。第三，團(tuán)結(jié)就是力量一點(diǎn)都不假，三個(gè)臭皮匠頂一個(gè)諸葛亮。在團(tuán)組合作時(shí)我們更便于互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，相互討論，效果很好。通過本次課設(shè)，我不僅學(xué)到了關(guān)于單片機(jī)技術(shù)方面的許多專業(yè)知識(shí)，同時(shí)也讓我感覺到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。其實(shí)如何有效和快速的找到資料也是課設(shè)給我的啟發(fā)，利用好圖書館和網(wǎng)絡(luò)，使資源得到最好的利用。與他人交流思想是取得成功的關(guān)鍵，在交流中，不僅強(qiáng)化了自己原有的知識(shí)體系，也擴(kuò)展了自己的思維。課設(shè)是一個(gè)通過思考、發(fā)問、自己解惑并動(dòng)手、提高的過程。我會(huì)在以后的學(xué)習(xí)中不斷學(xué)習(xí)，積累經(jīng)驗(yàn)，完善自己。參考文獻(xiàn)1譚浩強(qiáng). C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)清華大學(xué)出版社1999.12 22楊恢先 黃輝

28、先著.單片機(jī)原理與應(yīng)用.人民郵電出版,2009.73朱定華著.單片機(jī)原理與接口技術(shù).電子工業(yè)出版社,2001.4 4王威著.HCS12微控制器原理及應(yīng)用.北京航空航天大學(xué)出版社,2007.10 5龔運(yùn)新著.單片機(jī)C語(yǔ)言開發(fā)技術(shù).北京清華大學(xué)出版社,2006.10 6胡洪波著.單片機(jī)原理與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)教程.湘潭大學(xué)出版社，2009.77汪道輝著.單片機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐.電子工業(yè)出版社，2006.5附 錄附錄一 元件清單：元件名稱型號(hào)數(shù)量單片機(jī)AT89C512電平轉(zhuǎn)換芯片Max2322數(shù)碼管八段LED1電阻RES4晶振CRYSTAL2電容CAP12附錄二：源程序1. 主機(jī)發(fā)送程序#include /頭文

29、件#define uchar unsigned char /定義數(shù)據(jù)類型void init(); /定義子程序void send();ucharTAB16 = 0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71; /定義數(shù)碼表uchar i,sum; /定義變量int j;main() /主程序 init(); send(); void init(void) /程序初始化 EA=1; /開CPU中斷 ES=1; /允許串行口中斷 TMOD=0x20; /設(shè)定時(shí)器T1為方式2 TH1=0x

30、fd; /賦初值 TL1=0xfd; PCON=0x00; /令SMOD=0波特率不倍增 SCON=0x50; /串行口為方式1 TR1=1; /啟動(dòng)T1 void send(void) /發(fā)送子程序do SBUF=0xaa; /主機(jī)送AAH給從機(jī) while(!TI); /等待一幀發(fā)送結(jié)束 TI=0; /發(fā)送完后清零 while(!RI); /等待一幀接收結(jié)束 RI=0; /接收完后清零 while(SBUF0xbb)!=0); /等待從機(jī)回答，返回BBH后繼續(xù)do sum=0; /清校驗(yàn)和 for(i=0;i=15;i+) SBUF=TABi; /主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù) sum+=TABi; /求檢驗(yàn)和