授课日期 班次 授课时数2 课题:任务十一两台单片机数据互传 教学目的:了解单片机串行通信的基本概念与串行通讯程序的编制 掌握单片机的串行通信接口电路 重点:单片机的串行通信接囗 难点:串口的工作及方式字的设定 教具:多媒体 作业:5758 自用参考书:《单片机应用技术》耿长清主编、《单片机应用技术》刘守义主编 教学过程:由任务十一:两台单片机数据互传引入本次课内容 1任务描述 详细描述任务,并演示本任务的结果,给同学们留下深刻的印象 2串行通信的基本概念 由计算机与外界进行信息交换并结合本课题的任务引出串行通信的基本概念 1)数据通讯的传输方式 2)串行数据通信的两种方式 3MCS-51串行口及工作方式 串行接口 结合前面学过的定时/计数器使用方法,引出串行接口的两个特殊功能寄存器 2)串行接口的工作方式 4串行通讯程序的编制 5串行口的应用举例 6课堂小结 课后小结
授课日期 班次 授课时数 2 课题： 任务十一 两台单片机数据互传 教学目的：了解单片机串行通信的基本概念与串行通讯程序的编制 掌握单片机的串行通信接口电路 重点： 单片机的串行通信接口 难点： 串口的工作及方式字的设定 教具： 多媒体 作业： 5.7 5.8 自用参考书：《单片机应用技术》耿长清主编、《单片机应用技术》刘守义主编 教学过程： 由任务十一：两台单片机数据互传引入本次课内容 1.任务描述 详细描述任务，并演示本任务的结果，给同学们留下深刻的印象 2.串行通信的基本概念 由计算机与外界进行信息交换并结合本课题的任务引出串行通信的基本概念 1）数据通讯的传输方式 2）串行数据通信的两种方式 3.MCS-51串行口及工作方式 1）串行接口 结合前面学过的定时/计数器使用方法，引出串行接口的两个特殊功能寄存器 2）串行接口的工作方式 4.串行通讯程序的编制 5.串行口的应用举例 6.课堂小结 课后小结：
5.3任务十一两台单片机数据互传 任务描述:两台单片机之间,要求将对方单片机的按键值 (S1=1,S2=2,S3=3,S4=4)通过串口传送给另外一方,并在发光二极管显 小。 5.3.1硬件电路与工作原理 C10 ■ OrIN s9 RIOUT NRX R2 OUT TI OUT T2 OUT C2+ MAX232 10
5．3 任务十一 两台单片机数据互传 5．3．1 硬件电路与工作原理 任务描述：两台单片机之间，要求将对方单片机的按键值 （S1=1,S2=2,S3=3,S4=4）通过串口传送给另外一方，并在发光二极管显 示。 R1 IN 1 3 R2 IN 8 T1 IN 1 1 T2 IN 1 0 GND 1 5 V + 2 V - 6 VCC 1 6 R1 OUT 1 2 R2 OUT 9 T1 OUT 1 4 T2 OUT 7 C1 + 1 C1 - 3 C2 + 4 C2 - 5 U 6 IN NVNRX NTX IN VCC C1 0 1 04 C1 4 C1 1 1 04 1 04 C1 3 1 04 C1 2 1 04 MAX2 32 1 6 2 7 3 8 4 9 5 J 3 串口
673任务十一两的片机数据互线 5.3.2控制程序 开始 开始 初始化 初始化 SI键合上 接收标志=1? 启动串行发送 清除标志 发送完毕? 接收缓冲区内容送P1 清除发送标志 结束 结束
5．3 任务十一 两台单片机数据互传 5．3．2 控制程序 清除发送标志 发送完毕？ 结束 开始 初始化 S1 键合上？ 启动串行发送 开始 初始化 接收标志＝1？ 清除标志 接收缓冲区内容送 P1 结束
673任务十一两的片机数据互线 5.3.3源程序的编辑、编译、下载 打开“伟福”模拟仿真软件进行程序的编辑、编译。 1、正确选择单片机类型8751或8031 2、正确选择编译器一伟福编译器 3、选择模拟仿真功能 4、打开或新建文件进行编辑 5、编译 打开“ISP下载软件”将目标文件下载到SP-4实验开发板上的 AT89S51单片机芯片,观察程序运行结果 、编译成功后打开下载软件 2、选择好单片机89S51并测试 3、打开伟福6000编译生成的BIN或HEX文件 4、选择自动写完成擦除、写、读、校验过程 5、观看运行结果
5．3 任务十一 两台单片机数据互传 5．3．3 源程序的编辑、编译、下载 打开“伟福”模拟仿真软件进行程序的编辑、编译。 1、正确选择单片机类型8751或8031 2、正确选择编译器－伟福编译器 3、选择模拟仿真功能 4、打开或新建文件进行编辑 5、编译 打开“ISP下载软件”将目标文件下载到ISP-4实验开发板上的 AT89S51单片机芯片，观察程序运行结果。 1、编译成功后打开下载软件 2、选择好单片机89S51并测试 3、打开伟福6000编译生成的.BIN或.HEX文件 4、选择自动写完成擦除、写、读、校验过程 5、观看运行结果
573任务一两台单机最据工A 5.3.4相关知识 1、单片机如何能收、发数据? 基本概念 >数据通信的传输方式 常用于数据通信的传输方式有单工、半双工、全双工和多工方式。 ◆单工方式:数据仅按一个固定方向传送。因而这种传输方式的用途 有限,常用于串行口的打印数据传输与简单系统间的数据采集。 半双工方式:数据可实现双向传送,但不能同时进行,实际的应用采 用某种协议实现收/发开关转换 ◆全双工方式:允许双方同时进行数据双向传送,但一般全双工传输方 式的线路和设备较复杂。 ◆多工方式:以上三种传输方式都是用同一线路传输一种频率信号 为了充分地利用线路资源,可通过使用多路复用器或多路集线器,采 用频分、时分或码分复用技术,即可实现在同一线路上资源共享功能, 我们称之为多工传输方式
5．3任务十一 两台单片机数据互传 5．3．4 相关知识 1、单片机如何能收、发数据？ 基本概念 ➢数据通信的传输方式 常用于数据通信的传输方式有单工、半双工、全双工和多工方式。 ◆单工方式：数据仅按一个固定方向传送。因而这种传输方式的用途 有限，常用于串行口的打印数据传输与简单系统间的数据采集。 半双工方式：数据可实现双向传送，但不能同时进行，实际的应用采 用某种协议实现收/发开关转换。 ◆全双工方式：允许双方同时进行数据双向传送,但一般全双工传输方 式的线路和设备较复杂。 ◆多工方式：以上三种传输方式都是用同一线路传输一种频率信号， 为了充分地利用线路资源，可通过使用多路复用器或多路集线器，采 用频分、时分或码分复用技术，即可实现在同一线路上资源共享功能， 我们称之为多工传输方式
573任务一两台单机最据工A 5.3.4相关知识 1、单片机如何能收、发数据? 串行数据通信两种形式 ◆异步通信 在这种通信方式中,接收器和发送器有各自的时钟,它们的工作是非 同步的,异步通信用一帧来表示一个字符,其内容如下:一个起始位, 仅接着是若干个数据位。 发送器 接收器 0「1L0「1L0「11L00「1 「时钟 时钟 起始位 8位数据 停止位 异步通信一帧荽据格式 异步通信方式
5．3任务十一 两台单片机数据互传 5．3．4 相关知识 1、单片机如何能收、发数据？ ➢串行数据通信两种形式 ◆异步通信 在这种通信方式中，接收器和发送器有各自的时钟，它们的工作是非 同步的，异步通信用一帧来表示一个字符，其内容如下：一个起始位， 仅接着是若干个数据位
573任务一两台单机最据工A ◆同步通信 同步通信格式中,发送器和接收器由同一个时钟源控制,为了克服在 异步通信中,每传输一帧字符都必须加上起始位和停止位,占用了传 输时间,在要求传送数据量较大的场合,速度就慢得多。同步传输方 式去掉了这些起始位和停止位,只在传输数据块时先送出一个同步头 (字符)标志即可 发送器 接收器 中几mmmm 1同步 同步 数据 时钟 宇符1#字符2祥 同步通信方式 同步通信数据格式
5．3任务十一 两台单片机数据互传 ◆同步通信 同步通信格式中，发送器和接收器由同一个时钟源控制，为了克服在 异步通信中，每传输一帧字符都必须加上起始位和停止位，占用了传 输时间，在要求传送数据量较大的场合，速度就慢得多。同步传输方 式去掉了这些起始位和停止位，只在传输数据块时先送出一个同步头 （字符）标志即可
573任务一两台单机最据工A 串行数据通信的传输速率 在串行通信中,数据的传诵是逐位按顺序传送的。数据传诵的速率常用 波特率来表示。 所谓波特率,是指在串行数据通信中每秒传送的二进制数位数,即1波 特=1bs(1位/秒) 国际上规定了标准拨特率系列,这些标准波特率系列为110、300、600、 1200、1800、2400、4800、9600和192000bis等。 与拨特率相对应的是传送每位二进制数所用的时间(Td),它是波特 率的倒数。在进行串行通信中的发送端和接收端进行波特率设置时,必 须采用相同的波特率,才能保证串行通信的正确性。一般穿行通信的波 特率在50~9600bs之间
5．3任务十一 两台单片机数据互传 ➢串行数据通信的传输速率 在串行通信中，数据的传诵是逐位按顺序传送的。数据传诵的速率常用 波特率来表示。 所谓波特率，是指在串行数据通信中每秒传送的二进制数位数，即1波 特=1bit/s（1位/秒） 国际上规定了标准拨特率系列，这些标准波特率系列为110、300、600、 1200、1800、2400、4800、9600和192000bit/s等。 与拨特率相对应的是传送每位二进制数所用的时间（Td），它是波特 率的倒数。在进行串行通信中的发送端和接收端进行波特率设置时，必 须采用相同的波特率，才能保证串行通信的正确性。一般穿行通信的波 特率在50~9600bit/s之间
63任务一两机数据A 5.3.4相关知识 MCS-51的串行口和控制寄存器 串行口控制寄存器 TI发送中断 MCS-51单片机串行口寄存器结构 发送SBFH〕 如图所示。SBUF为串行口的收发 TX串行输出 缓冲器,它是一个可寻址的专用 系统总线 寄存器,其中包含了接收器和发移位 送器寄存器,可以实现全双工通|接收SBF(H 信。但这两个寄存器具有同一地 址(99H)。MCS-51的串行数据传 入移奇存图串行输入 输很简单,只要向发送缓冲器写 〔接收中断 入数据即可发送数据。而从接收 缓冲器读出数据即可接收数据。 MCs-51串行口寄存器结构
5．3 任务十一 两台单片机数据互传 5．3．4 相关知识 MCS-51的串行口和控制寄存器 ➢串行口控制寄存器 MCS-51单片机串行口寄存器结构 如图所示。SBUF为串行口的收发 缓冲器，它是一个可寻址的专用 寄存器，其中包含了接收器和发 送器寄存器，可以实现全双工通 信。但这两个寄存器具有同一地 址（99H）。MCS-51的串行数据传 输很简单，只要向发送缓冲器写 入数据即可发送数据。而从接收 缓冲器读出数据即可接收数据
63任务一两机数据A 5.3.4相关知识 ◆串行通信控制寄存器SCON 字节地址为98H,SCON的低二位是串行口的发送和接收中断标志,其 格式如下: scoN寄存器结构 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 DO SCON SMO SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 位地址9FH9EH8DH9CH9BH9AH99H98H
5．3 任务十一 两台单片机数据互传 5．3．4 相关知识 ❖串行通信控制寄存器SCON 字节地址为98H，SCON的低二位是串行口的发送和接收中断标志，其 格式如下： SCON寄存器结构 SCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 位地址 9FH 9EH 8DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H