第一篇:实验四单片机串行口与PC机通讯实验(写写帮推荐)
实验四单片机串行口与PC机通讯实验 一.实验目的
1.掌握串行口工作方式的程序设计,掌握单片机通讯的编制。
2.了解实现串行通讯的硬环境,数据格式的协议,数据交换的协议。3.了解PC机通讯的基本要求。二.原理说明
1.MCS-51单片机的串行接口有四种通信方式。其中方式1的波特率由定时器1的计数溢出来决定,用公式表示如下:
若已知晶振频率,则可以通过设置定时器计数初值来确定波特率; 2.当用GR命令执行程序时,实验机内部会将8031串行口电路切换与PC机通讯,无须连线; 3.程序执行前,进入LCA51,加载程序后,才进入调试菜单工具中的对话窗口,然后执行GR0,就可实行单片机串行口与PC机通信实验。三.实验设备
1.单片机开发学习板。2.PC机及配置要求如下:
①IBM PC机或兼容机(586及以上机器); ②安装有Windows9x或更新的版本;
③PC机要求有一个空余的25芯(或9芯)串行通信口。四.实验内容
利用51单片机串行口,实现与PC机通讯。
本实验实现以下功能,将从实验机键盘上键入的数字,字母显示到PC机显示器上,将PC机键盘输入的字符0-F(必须为大写字母)显示到实验机的数码管上。五.实验电路及连线
实验电路已在实验机监控电路上构成。
CS8279已固定接至8700H,无须再接。模块中的十个短路套都套在8279侧; 8279状态口地址为8701H; 8279数据口地址为8700H; 六.实验程序框图
七.实验报告 1.如果系统主频为11.0592MHz,设置串行口工作方式为方式1,当波特率分别为1200bps、4800bps和19200bps,试分别编写初始化程序; 2.心得体会及其它。
第二篇:实验三 单片机串行口编程(最终版)
仲恺农业工程学院实验报告纸
信息学院(院、系)专业班组单片机原理及接口技术课实验三单片机串行口编程
一、实验目的1、掌握单片机串行口的工作方式;
2、掌握单片机串行口的编程方法。
二、实验内容
1、学习单片机串行口的工作方式、初始化以及应用等;
2、利用单片机串行口编写程序在超级终端输出输入相应信息并根据输入的信息驱动开发板上的蜂鸣器按一定规律工作。
三、实验设备
1、STC单片机开发板;
2、PC机以及串口线。
四、实验步骤
参考实验指导书。
五、实验总结
第三篇:单片机实验
实验
一、MCS51单片机基本开发环境
1. 实验目的:
1)熟悉软件的集成开发环境 2)掌握单片机软件设计流程
3)掌握单片机存贮器结构及各窗口之间的联系 2. 实验内容:
1)用三种方法实现将累加器A内容改为20H
方法1--MOV A,#20H 方法2—MOV R0,#20H MOV A,R0 方法3—MOV R0,#20H XCH A,R0 心得:越往下做实验时就越感觉这题根本不能说是题目,但不得不说在没接触过编程软件,刚开始学的汇编,第一次做的实验就光这道题都觉得不知道做什么.所以凡是总有开始,不了解情况的多简单的都会觉得难.2)将58H位单元置为1,观察内部RAM中2BH内容的变化 代码:
SETB 2BH.0 JMP $ END 心得:这是关于内部存储中对单元和字节了解,不理解很容易做错.比如开始写的指令为
MOV R0,#58H;MOV @R0,#1
这是错误的指令。这就需要认真去了解单片机中的字节地址与位地址的关系。80C51中有位寻址区和字节寻址区。题目中58H为位地址,2BH为字节地址,且58H为2B字节的最低位。由于58H属于位寻址区,可用位操作指令 SETB 进行置位,SETB 2BH.0 执行后,2BH中内容变为01
3)如果当前状态为有进位、工作寄存器使用区2,请用3种方法设置这种状态
代码:
ANL PSW,#01H MOV A,PSW
CJNE A,#01,LAB2 LAB1:JMP LAB1
LAB2: SETB PSW.4 MOV P0,#01H MOV R0,#18H CLR PSW.3 MOV C,P0.0 MOV PSW,R0 MOV PSW.4,C CPL C MOV PSW.3,C END
心得:以上LAB2写了三段代码,可分别完成题目要求。不过实验时只是对代码进行了错误调试,没有对结果进行检验。其中值得注意的是对于布尔(位)操作指令的用法,比如传送指令必须经累加器C,如第二段中MOV P0,#01H;MOV C,P0.0,以及对于位寻址的方式(如需用到“.”隔开)的应用。4)编一个小程序将内部RAM中的20H单元的内容送到21H单元并调试
代码:
MOV R0,#20H MOV @R0,#10H MOV R1,#21H MOV @R1,20H JMP $ END
5)用程序将堆栈指针指向60H,然后在堆栈中依次压入01,02,03,04,05五个数,观察哪些单元内容发生了变化,各变为多少?从哪些窗口可以发现这些变化?顺序将堆栈中的五个数放入30H~34H五个单元中,编程实现之。
代码:
MOV R1,#60H MOV SP,R1 MOV DPL,#1H LAB1:PUSH DPL INC DPL MOV A,DPL CJNE A,#6,LAB1 POP 34H POP 33H POP 32H POP 31H POP 30H JMP $ END
6)将外部数据存贮器1000H~100FH 16个单元中存放00H~0FH 代码:
MOV DPTR,#1000H MOV R1,#10H LOOP:MOVX @DPTR,#1234H MOVX A,@DPTR MOV @R1,A INC DPTR INC R1 CJNE R1,#40H,LOOP JMP $ END
心得:此处需要访问片外存储空间,需要借助寄存器DPTR,需注意其为16位的寄存器,在使用时若与八位寄存器进行数据交换时需分为高八位DPH与低八位DPL来用。7)若要求程序从0010H单元开始运行,可用两种方法实现?
方法一 ORG 0010H 方法二 AJMP 0010H
3. 选做实验内容:数据传送 目的:
1)掌握8051单片机内部数据存贮器、外部数据存贮器的数据传送特点和应用 2)掌握MOV,MOVX和MOVC类指令的用法及区别 内容:
1)将片内RAM数据区20H为首地址的十六个字节传送到30H为首地址的数据区,即:20H~2FH送30H~3FH
代码: ORG 0000H JMP MAIN ORG 0030H MAIN:MOV R0,#20H MOV R1,#30H LOOP:MOV @R0,#1234H MOVA,@R0 MOV @R1,A INC R0 INC R1 CJNE R1,#30H,LOOP JMP $ END
2)将外部数据存储器2000H~200FH单元的十六个数传送至内部数据存储器的30H~3FH 代码: ORG 0000H JMP MAIN ORG 0030H MAIN: MOV DPTR,#2000H MOV R1,#30H LOOP:MOVX @DPTR,#12H MOVX A,@DPTR MOV @R1,A INC DPTR INC R1 CJNE R1,#40H,LOOP JMP $ END
总体心得体会:
第一次做实验主要是熟悉了解了下单片机编程软件的使用,开始接触时在对其软件不是太了解的情况下实验编程做的确实很乱,不清楚该怎样进行,比如不知如何进行对指令的调试,也不清楚该如何观察结果,没有一个整体的概念,所以在了解其开发环境上花了不少时间。经过一段时间的摸索后也终于了解了其具体的使用,也能够顺利的对指令的编程运用。运行指令时遇到的一些问题需要注意的也在上面各题中做了说明。还有需要注意的是:进入软件仿真时需要对存储空间进行查看的方法是在Address窗口中输入:d:00h 显示内部数据存储器从00h开始的单元; x:1000h 显示外部数据存储器从1000h开始的单元; c:0000H 显示程序存储器内容。还有由于伪指令 END 定义的原因,在程序末需加一条死循环调转指令(如 JMP $)使程序不会进入其他未知空间执行其他指令。实验
二、加、减法实验
1. 实验目的
1)正确使用单片机的加减运算指令
2)掌握不同指令对于程序状态字的影响及程序状态字的意义、用处 3)掌握ADD,ADDC,SUBB和DA A等指令的用法 4)学习模块化程序设计方法 2. 实验内容
1)编写3字节二进制加法子程序,并用主程序调用不同的加数和被加数来检测该子程序的正确性。需考虑有进位和无进位情况。程序入口为: 加数:22H,21H,20H三字节,22H为最高位
被加数:32H,31H,30H三字节,32H为最高位
程序出口为: 23H,22H,21H,20H四字节,23H为最高位 例如:地址:23 22 21 20 32 31 30 执行前数据: 01 23 45 FF 01 01 执行后数据:01 00 24 46
代码:
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 30H MAIN: MOV 22H,#01H MOV 21H,#23H MOV 20H,#45H MOV 32H,#0FFH MOV 1H,#01H MOV 30H,#01H ACALL ADDI HERE:JMP HERE ORG 100H ADDI: PUSH PSW MOV R0, #20H;加数1地址、和的地址 MOV R1, #30H;加数2地址 CLR C MOV R2, #3;循环3次 LOOP: MOV A, @R0;取 ADDC A, @R1;加 MOV @R0, A;存 INC R0 INC R1 DJNZ R2, LOOP CLR A ADDC A, #0;得到进位 MOV 23H, A;保存 POP PSW RET END
2)编写三字节二进制减法子程序 入口:被减数: 52H,51H,50H, 50H为最低位
减数: 42H,41H,40H, 40H为最低位
出口:差:外部数据存贮器2003H~2000H(2000H为最低位)用主程序调用多组数据来调试,需考虑无借位和有借位两种情况。例如:
执行前:地址: 52 51 50 42 41 40
数据: 90 80 70 10 10 10
执行后:地址: 2003 2002 2001 2000
数据: 00 80 70 60 代码:
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 30H MAIN: MOV 52H,#90H MOV 51H,#80H MOV 50H,#70H MOV 42H,#10H MOV 41H,#10H MOV 40H,#10H ACALL SUB1 HERE:JMP HERE SUB1: PUSH PSW MOV R0, #50H;被减数地址 MOV R1, #40H;减数地址 MOV DPTR, #2000H;差的地址 CLR C MOV R2, #3;循环3次 LOOP: MOV A, @R0;取 SUBB A, @R1;减 MOVX @DPTR, A;存 INC R0 INC R1 INC DPTR DJNZ R2, LOOP CLR A SUBB A, #0;得到借位 MOVX @DPTR, A;存 POP PSW RET END
3)编写10位十进制加法子程序(十进制数采用压缩BCD码存放)入口: 加数:24H—20H,低地址放低字节
被加数:29H—25H,低地址放低字节
出口 和:4005H—4000H,低地址放低字节
要求调用多组数据调试,注意观察PSW的变化,理解DA A指令的含义。例如:
执行前地址:24 23 22 21 20 29 28 27 26 25
数据:12 34 56 78 90 88 99 33 12 74
执行后地址:4005 4004 4003 4002 4001 4000
数据: 01 01 33 89 91 64
代码:
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 30H MAIN: MOV 24H,#12H MOV 23H,#34H MOV 22H,#56H MOV 21H,#78H MOV 20H,#90H MOV 29H,#88H MOV 28H,#99H MOV 27H,#33H MOV 26H,#12H MOV 5H,#74H ACALL ADD2 HERE:JMP HERE ADD2: PUSH PSW MOV R0, #20H;加数1地址 MOV R1, #25H;加数2地址 MOV DPTR,#4000H CLR C MOV R2, #5;循环5次 LOOP: MOV A, @R0;取 ADDC A, @R1;加
DA A;调整为BCD码 MOVX @DPTR, A;存 INC R0 INC R1 INC DPTR DJNZ R2, LOOP POP PSW RET END
第四篇:单片机实验
实验一清0、移数
将片内20H~2FH及片外0010H~001FH单元清0;
然后将片内30H~3FH的数据移到片外0000H~000FH中;判断:
若(30H)≤10,则求其平方存到31H中,并将位00H置1(其它位清0)若(30H)=10,则将AA存到31H中,并位01H置1(其它位清0)若(30H)≥10,则减10存到31H中,并位02H置1(其它位清0)
实验二加法、排序
有两个长度为10的无符号数分别放在片内20H和30H为首的存储单元中(低位),求其对应项之和(带进位位),结果放在40H为首的单元中(若最高位有进位则存在后续单元中),然后按升序排列放在50H为首的单元中
实验三查表、散转
设有一表格,表中数为:00H、11H、22H、33H、44H、55H、66H、77H、88H、99H、AAH、BBH、CCH、DDH、EEH、FFH。根据片外0001H单元的低4位的数,取出表中相应的值存到片内30H中;根据片外0001H单元的高4位的数,将片内RAM区中可位寻址的相应的位置1(从位00H~位0FH,只可有一个位地址为1)
实验四外中断
P1.0~P1.7接8个发光二极管,管脚INT0、INT1接两个按键,分别定义为“L”和“R”。
要求:上电全灭,按 “L”(或R)键,最右(左)侧灯亮,每按一次“L” ”(或R)键,则亮的灯向左(右)移一位,当移到最左(右)端时,灯全灭
实验五定时器
P1.0、P1.1分别接两个发光二极管,INT0脚接
一按键做开关,按一次开关,则启动,两个发
光管一亮一灭,亮灭时间均为1秒;再按一次
开关,则关闭,即两个发光管都灭。
实验六定时器、计数器
P3.2口输出周期为2S的方波,T1口为脉冲输入端,记录输入的脉冲个数,脉冲个数由P1口所接的8个数码管显示(二进制),设一按键作为开关控制系统运行,关闭时数码管全灭,P3.2无输出。
第五篇: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的总线通讯系统。通过此次设计,对串口通讯的原理和应用融会贯通,为以后的时间工作储备知识和研究方法。
三.项目内容及要求
基于51单片机,在相关软件的辅助下,建立起单片机与PC机之间的通信机制,使用proteus仿真软件进行仿真,要求可从PC机上发送数字及英文字母出来,由单片机接收并在虚拟软件显示屏上显现出来,有开关控制数字或者是字母的发送。
四:串口通信原理
单片机与外围部件或设备的数据传输方式有并行通信和串行通信两种方式,本实验主要通过串行通信方式进行单片机与PC机之间的数据传输,故略去并行通信方式的介绍。
串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息,特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
串口通信时,发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的,每一位为1或者为0。这种传送方式具有方法简单,灵活性强,可靠性高等特点,同时需要的传送线少,适于远距离传送。但是,由于数据是按位发送出去的,因此这种数据传送方式比并行通信速率低。
串行通信又可以分为同步通信和异步通信两种方式。
同步通信是指同步通信是一种比特同步通信技术,要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号,只需在传送报文的最前面附加特定的同步字符,使发收双方建立同步,此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。进行数据传输时,发送和接收双方要保持完全的同步,因此,要求接收和发送设备必须使用同一时钟。
相对于同步通信,异步通信在发送字符时,所发送的字符之间的时隙可以是任意的,当然,接收端必须时刻做好接收的准备(如果接收端主机的电源都没有加上,那么发送端发送字符就没有意义,因为接收端根本无法接收)。发送端可以在任意时刻开始发送字符,因此必须在每一个字符的开始和结束的地方加上标志,即加上开始位和停止位,以便使接收端能够正确地将每一个字符接收下来。内部处理器在完成了相应的操作后,通过一个回调的机制,以便通知发送端发送的字符已经得到了回复。
五.设计思路
Pc机和单片机的串口通信系统的调试一般通过一根串口连接线把带有软件上位机的(Pc机)和下位机(即单片机)连接起来进行,用这种调试串口通信程序比较烦琐。本文介绍一种用纯软件实现PC机和单片机串口通信的仿真的方法,所有的调试都在一台电脑上通过软件完成。上位机由Pc机代替,下位机由用PROTEUS软件设计的AT89C51单片机仿真电路代替串口及连接通过由虚拟串口软Virtual Serial Port Driver 6.9进行连接。
5.1虚拟串口的设置
安装虚拟串口软件Virtual Serial Port Driver 6.9,然后打开,左边上面的COMl是电脑上实际的物理串口,下面是虚拟串口,在没有设置前是空的。因为电脑最多有两个物理串口,将圆圈里的串口改为COMl,COM3,点击Add pair,这就表示,利用这个软件将计算机的串口l和模拟串口3联接了起来,这两个串口可以进行通信了。
5.2下位机电路和程序设计
用Proteus6.9设计的仿真电路只用了几个元器件。由于两个虚拟串口采用相同的标准电平,因此电路中用来作,ITllL电平向RS232电平转换的电路在仿真电路中可以省略。单片机的实例程序用Keil C51语言编写,串口接收数据采用中断的方式,发送数据采用外部中断的方式,用按钮开关控制数据的发送。
5.3串口通信仿真
打开友善串口调试助手,修改串口为COM3,波特率为9600,校验位为None,数据位8,停止位为1。用Proteus打开仿真电路文件,先设置AT89C51的属性,右击选中AT89C5l,再用左键单击AT89C51,在出现的属性对话框里点击Program File后的打开按钮,找到自Keil源程序编译好的.HEX文件后单击打开,然后在Clock Frequency后填写12M。单击OK接下来打开串口COMPIN的属性对话框,在PhsicalPort后选择COMl,波特率为9600,校验位为None,数据位8,停止位为l。设置好后,启动仿真就可以实现电脑和单片机串口通信的仿真了。首先演示一下单片机向计算机的串口发送数据。拨动开关向右拨,运行,按一下开关。虚拟串口终端最示单片机向计算 机COMl发送的数据,而计算机的COMI已经和COM3相连,因软件PROTEUS 所此可以在COM3收到单片机发送给COMi的数据。接着冉演示一下计算机的串口向单片机发送数据。拨动开关向左拨,在口调试助手中输入想要发送的数据,点击手动则字符 串由COM3发送给了计算机的COMI。再由COMI发送给单片 机。单片机的程序里面有回显功能,将接 送给了COM因 此可以在COM3的接受框内能够接收到会显得字符串。
六.电路原理框图
七.相关硬件及配套软件 7.1 AT89C51器件简介
AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
7.2 COMPIN简介
COM口(cluster communication port)即串行通讯端口。微机上的com口通常是9针,也有25针的接口,最大速率115200bps。通常用于连接鼠标(串口)及通讯设备(如连接外置式MODEM进行数据通讯或一些工厂的CNC机接口)等。一般主板外部只有一个COM口,机箱后面和并口一起的那个九孔输出端(梯形),就是COM1口,COM2口一般要从主板上插针引出。并口是最长的那个梯形口。本实验主要应用九针接口。
7.3 MAX232器件简介
MAX232是一种双组驱动器/接收器,片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V电源供电时提供EIA/TIA-232-E电平。
当用单片机和PC机通过串口进行通信,尽管单片机有串行通信的功能,但单片机提供的信号电平和RS232的标准不一样,因此要通过max232这种类似的芯片进行电平转换。
7.4友善串口调试助手
一个强大而稳定的串口调试助手,支持常用的110-921600bps波特率及自定义波特率,波特率最高可支持8000000(串口硬件有关),可适应于非标准波特率。支持串口自动识别,能设置校验、数据位和停止位,能以ASCII码或十六进制接收或发送任何数据或字符,可以任意设定自动发送周期,并能将接收数据保存成文本文件,能发送任意大小的文本文件。
7.5虚拟串口软件Virtual Serial Port Driver 6.9简介
该软件安装成功后可以虚拟出多个串口用于实验,虚拟串口都是成对出现使用的,最大限度的方便了用户数的需求。
八.程序设计
注:本程序采用C语言编写,程序如下: #include
}
void main(){ uchar i;
P0 = 0x00;Receive_Buffer[0]=i;SCON = 0x50;TMOD = 0x20;PCON = 0x00;TH1 = 0xfd;TL1 = 0xfd;EA = 1;EX0 = 1;IT0 = 1;ES = 1;IP = 0x01;TR1 = 1;while(1){ for(i=0;i<100;i++){ if(Receive_Buffer[i]==-1)break;while(x--){ for(i=0;i<120;i++);}
}
} } P0 = DSY_CODE[Receive_Buffer[i]];Delay(200);Delay(200);void Serial_INT()interrupt 4 { uchar c;
}
void EX_INT0()interrupt 0 { uchar *s =(“Receiving From 8051...rn”);uchar i = 0;while(s[i]!=' ')if(RI==0)return;ES = 0;RI = 0;c = SBUF;if(c>='0' && c<='9'){ Receive_Buffer[Buf_Index]=c-'0';} ES = 1;Receive_Buffer[Buf_Index+1]=-1;Buf_Index =(Buf_Index+1)%100;
} { SBUF = s[i];} while(TI == 0);TI = 0;i++;