【正文】 圖 圖 AT89C51 有兩種可用軟件編程的省電模式，它們是閑散模式和掉電工作模西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 15 式。對(duì)外接電容 C1， C2雖然沒有十分嚴(yán)格的要求，但電容容量的大小會(huì)輕微影響震蕩頻率的高低、震蕩器工作的穩(wěn)定性、起振的難易程序及溫度穩(wěn)定性。需要注意的是：如果加密位 LBI 被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存 EA端狀態(tài)。要注意的是：每當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)將跳過一個(gè) ALE 脈沖時(shí)，閃爍存儲(chǔ)器編程時(shí)，這個(gè)引腳還用于輸入編程脈沖。閃爍編程或校驗(yàn)時(shí)， P2 口接收高位地址和其它控制信號(hào)。對(duì)端口寫 “1”，通過內(nèi)部的電阻把端口拉到高電平，此時(shí)可作為輸入口。可編程串行通道 壽命： 1000寫 /擦循環(huán) 用單片機(jī)設(shè)計(jì)好硬件電路，給單片機(jī)進(jìn)行編程，從而是單片機(jī)能夠接收 pc 機(jī)傳送來的數(shù)據(jù)，并通過 lcd1602 液晶 顯示出來從而達(dá)到設(shè)計(jì)要求。所以我選用 C 語言來編寫此程序。 PC 機(jī)有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 RS． 232 串行口，其電平采用的是 EIA 電平，而 MCS51 單片機(jī)的串行通信是由 TXD(發(fā)送數(shù)據(jù) )和西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 9 RXD(接收數(shù)據(jù) )來進(jìn)行全雙工通信的，它們的電平是 TTL 電平；為了 Pc 機(jī)與MCS51 機(jī)之間能可靠地進(jìn)行串行通信，需要用電平轉(zhuǎn)換芯片，我們采用了MAXIM 公司生產(chǎn)的專用芯片 MAX232 進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 PC 機(jī)的串行口采用的是標(biāo)準(zhǔn)的 RS 232 接口，單片機(jī)的串行口電平是 TTL 電 平，而 TTL 電平特性與 RS 232 的電氣特性不匹配，因此為了使單片機(jī)的串行口能與 RS 232 接口通信，必須將串行口的輸入 /輸出電平進(jìn)行轉(zhuǎn)換。對(duì)于偶和奇校驗(yàn)的情況，串口會(huì)設(shè)置校驗(yàn)位（數(shù)據(jù)位后面的一位），用一個(gè)值確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有偶個(gè)或者奇 個(gè)邏輯高位。 c，停止位：用 于表示單個(gè)包的最后一位。 b，數(shù)據(jù)位：這是衡量通信中實(shí)際數(shù)據(jù)位的參數(shù)。對(duì)于兩個(gè)進(jìn)行通行的端口，這些參數(shù)必須匹配： a，波特率：這是一個(gè)衡量通信速度的參數(shù)。盡管比按字節(jié)（ byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根線發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)用另一根線接收數(shù)據(jù)。這種通信方式西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 6 使用的數(shù)據(jù)線少，在遠(yuǎn)距離通信中可以節(jié)約通信成本，當(dāng)然，其傳輸速度比并行傳輸慢。 單片機(jī)與 PC 串口間通訊設(shè)計(jì)的應(yīng)用 目前 RS232 是 PC 與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口，其中 EIA 代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)， RS 代表推薦標(biāo)準(zhǔn)， 232 是標(biāo)識(shí)號(hào)。 推行串 口擴(kuò)展總線。 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì) 單片機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)可歸為以下 8 個(gè)方面。 1， 第一代：?jiǎn)纹瑱C(jī)探索階段。 在串行通訊時(shí)，要求通訊雙方都采用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)接口，使不同 的設(shè)備可以方便地連接起來進(jìn)行通訊。 51單片機(jī)是一種集 CPU， RAM， FLASH ROM， I/O 接口和定時(shí)中斷系統(tǒng)于一體的微型計(jì)算機(jī)。 四、存在的問題及擬采取的解決措施 不能正常通信，可能存在的問題？ 電路焊接錯(cuò)誤 程序編寫不正確，如：中斷未開啟。 設(shè)計(jì) 論文 At89s52單片機(jī) Lcd 1602 顯示 計(jì)算機(jī)終端 按鍵 MAX232 電平轉(zhuǎn)換電路 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 三 、 預(yù)期達(dá)到的成果 （ 1）運(yùn)行于計(jì)算機(jī)上的程序可通過動(dòng)態(tài)鏈接文件對(duì)單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問和傳送； （ 2）單片機(jī)機(jī)串行通信模塊具有通用性和可移植性，可以通過簡(jiǎn)單的設(shè)置和改變而嵌入到其 它數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中； （ 3）串行通信協(xié)議具有穩(wěn)定性、通用性和可實(shí)現(xiàn)性。 5. 1516 周 準(zhǔn)備及完成畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯 六、參考文獻(xiàn)和書目 [1] 王偉 鄭金奎 MCS_51 單片機(jī)主從式多機(jī)系統(tǒng)實(shí)時(shí)通訊的實(shí)現(xiàn) .西南自動(dòng)化研究所， 1998 年第 3 期 [2] 陳永真 .全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽試題精解選 .北京：電子工業(yè)出版社， [3] 張傳新 徐少杰 PC 機(jī)與 MCS_51 單片機(jī)主從多機(jī)通信控制程序的研究 .伊圖里河分 局研究所，鐵路計(jì)算機(jī)應(yīng)用第 5 卷第 2 期 . 學(xué)生 ___________ 指導(dǎo)教師 ___________ 系主任 ___________ 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 I 基于串口通信的字符顯示終端的設(shè)計(jì) 摘 要 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是單片微型機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們已越來越多地采用單片機(jī)來對(duì)一 些工業(yè)控制系統(tǒng)中如溫度、流量和壓力等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)和控制。由于串行通訊方式具有使用線路少、成本低，特別是在遠(yuǎn)程傳輸時(shí)，避免了多條線路特性的不一致而被廣泛采用。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 3 第一章 設(shè)計(jì)總體介紹 單片機(jī)的發(fā)展階段 51 單片機(jī)的發(fā)展可分為以下 4 個(gè)階段。表現(xiàn)在：滿足最低層電子技術(shù)的應(yīng)用；大力發(fā)展專用型單片機(jī)，致力于提高單片機(jī)的綜合品質(zhì)。 實(shí)現(xiàn)全面功耗管理。在單片機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上加上面向?qū)ο蟮慕涌陔娐罚缜跋蛲ǖ?、后向通道、人機(jī)交互通道和串行通信口（ RS232）以及應(yīng)用程序等。 串口通信原理 所謂 串行通信 是指外設(shè)和計(jì)算機(jī)間使用一根數(shù)據(jù)信號(hào)線 ,數(shù)據(jù)在一根數(shù)據(jù)信號(hào)線上按位進(jìn)行傳輸，每一位數(shù)據(jù)都占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長(zhǎng)度。 串口通信的概念非常簡(jiǎn) 單，串口按位（ bit）發(fā)送和接收字節(jié)。串口通信最重要的參數(shù)是波特率、數(shù)據(jù)位、停止位和奇偶校驗(yàn)。高波特率常常用于放置的很近的儀器間的 通信，典型的例子就是 GPIB 設(shè)備的通信。由于實(shí)際數(shù)據(jù)位取決于通信協(xié)議的選取，術(shù)語 “包 ”指任何通信的情況。當(dāng)然沒有校驗(yàn)位也是可以的。 電平轉(zhuǎn)換 本設(shè)計(jì)采用 MAX232 芯片進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換， MAX232 芯片是美信公司專門為電腦的 RS232 標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的接口電路 ,使用 +5V 單電源供電，它的作用就是 完成 TTL 電平與 RS232 電平的轉(zhuǎn)換。 DEM 方式，簡(jiǎn)單三連線結(jié)構(gòu)。 C 語言具有繪圖能力強(qiáng)，可移植性，并具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，因此適于編寫系統(tǒng)軟件，三維，二維圖形和動(dòng)畫它是數(shù)值計(jì)算的高級(jí)語言。 利用 vc++編寫上位機(jī)數(shù)據(jù)發(fā)送接收軟件，作為給單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)或接收單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)的軟件。4K字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 5 個(gè)中斷源 P1 口： P1 口一個(gè)帶內(nèi)部上拉電阻的 8 位雙向 I/O 口， P1 的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng) 4 個(gè) TTL 電路。在訪問 8 位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)， P2 口線上的內(nèi)容在整個(gè)運(yùn)行期間不變。即使不訪問外部存儲(chǔ)器， ALE 以時(shí)鐘震蕩頻率的 1/16 輸出固定的正脈沖信號(hào)，因此它可對(duì)輸出時(shí)鐘或用于定時(shí)目的。欲使中央處理器僅訪問外部程序存儲(chǔ)器， EA 端必須保持低電平。 外接石英晶體及電容 C1， C2接在放大器的反饋回路中構(gòu)成并聯(lián)震蕩電路。由于外部時(shí)鐘信號(hào)是通過一個(gè)2分頻觸發(fā)器后作為內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)的，所以對(duì)外部時(shí)鐘信號(hào)的占空比沒有特殊要求，但最小高電平持續(xù)時(shí)間和最大的低電平持續(xù)時(shí)間應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)條件的要求。閑散模式可由任何允許的中斷請(qǐng)求或硬件復(fù)位終止。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 16 程序存儲(chǔ)器的加密 AT89C51 可使用對(duì)芯片上的三個(gè)加密位 LB1， LB2， LB3 進(jìn)行編程（ P）或不編程（ U）得到如下表所示的功能： 程序加密位 保護(hù)類型 1 U U U 沒有程序保護(hù)功能 2 P U U 禁止從外部程序存儲(chǔ)器中執(zhí)行 MOVC 指令 讀取內(nèi)部程序存儲(chǔ)器的內(nèi)容 3 P P U 除上表功能外，還禁止程序校驗(yàn) 4 P P P 除以上功能外，同時(shí)禁止外部執(zhí)行 表 當(dāng) LB1被編程時(shí)，在復(fù)位期間， EA端的電平被鎖存，如果單片機(jī)上電后一直沒有復(fù)位，鎖存起來的初始值是一個(gè)不確定數(shù)，這個(gè)不確定數(shù)會(huì)一直保存到真正復(fù)位位置。下面以 MAX232 專門集成芯片為例來介紹接口電路的實(shí)現(xiàn)。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 20 圖 33 用 MAX232實(shí)現(xiàn)串行通信接口電路圖 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 21 第四章 軟件設(shè)計(jì) 鑒于單片機(jī)技術(shù)比較成熟，且開發(fā)過程中可以利用的資源和工具豐富、價(jià)格便宜、成本低。首先要安裝虛擬串口設(shè)置的軟件，網(wǎng)上有很多設(shè)置虛擬串口的軟件，我用的是 VSPD，可試用 1西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 22 個(gè)月，試用期過后，該軟件將不 能使用，但不用擔(dān)心，所設(shè)置的虛擬串口不會(huì)消失，可以繼續(xù)使用。下一 步就要設(shè)置通信速率以及通信格式了，在屬性框中實(shí)現(xiàn)設(shè)置相同的就行了。 Void serial_Txd (uchar *p) { uchar i。 If(RI) { Temp=SBUF。 if(temp==0x01) { P2 =~temp。 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 32 } } Void main() { Txdflag=0。 TH1=0xfd。 } } } 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 33 、程序運(yùn)行后的結(jié)果 單片機(jī)與 PC 相連 ，同時(shí)運(yùn)行程序，當(dāng) PC 向單片機(jī)傳送數(shù)據(jù)后，如果數(shù)據(jù)相符，則單片機(jī)點(diǎn)亮 L1 發(fā)光二極管，并且開始每隔 2S 向 PC 傳送數(shù)據(jù)，在 PC上觀察到以下結(jié)果。在這 一段時(shí)間 的畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中， 肖 老師言傳身教，不僅在學(xué)習(xí)上耐心地給我指點(diǎn)迷津，解惑答疑，在生活上也為我提供方便，更使我對(duì)人生的征途 有了新的認(rèn)識(shí)，有了新的目標(biāo)。做畢業(yè)設(shè)計(jì)的這 段時(shí)間 是緊張的 一段時(shí)間 ，也是重新學(xué)習(xí)努力探索的 一段時(shí)間 ，更是充滿收獲喜悅的 一段時(shí)間 。 ES=1。 TMOD=0x21。 } } Void T0_Interrupt() interrupt 1 { TL0=0x00。 RI=0。 While(!TI)。 這樣的的話即實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從 Proteus 中傳送到串口調(diào)試助手中了，其相應(yīng)的數(shù)據(jù)流向關(guān)系為 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 28 在 Proteus 中實(shí)現(xiàn)單片機(jī) 的串口調(diào)試功能 由于 編寫一個(gè)工作在 9600bps 的 8052 的串口程序，程序的功能就是將串口接收到的數(shù)據(jù)發(fā)送出來， Proteus 中的連線為： 數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱D示為： 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 29 這樣就模擬實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)與串口之間的通信，可以實(shí)現(xiàn)兩者之間的仿真設(shè)計(jì)。從設(shè)備管理器中可以看到 西北工業(yè)大學(xué)明德學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 23 兩個(gè)虛擬串口對(duì)接方式： 這樣可以用串口調(diào)試助手調(diào)試串口通信了，從下圖可以看到 COM3 發(fā)送的數(shù)據(jù)到達(dá)了 COM4 的接收區(qū)域， COM4 發(fā)送的數(shù)據(jù)到達(dá)了 COM3 的接收區(qū)域，從而實(shí)現(xiàn)了 COM3 與 COM4 之間的互聯(lián)互通。我們通常在有串行通信的系統(tǒng)中選用 的晶振，為了使用方便采用 9600Kbps 的波特率，所以 T1 的初值應(yīng)設(shè)置為 TH1=0xFD,TL1=0xFD。 MAX232 芯片的引腳結(jié)構(gòu)如圖 22 所示。 引腳 定義（助記符） 引腳 定義（助記符） 1 保護(hù)地（ PG） 13 輔助通道允許發(fā)送（ SCTS）