【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 43時(shí)序圖 根據(jù)以上分析畫出 TLC2543的數(shù)據(jù)采集程序流程圖如下所示： 圖 2 A/D轉(zhuǎn)換器 TLC2543數(shù)據(jù)采集程序流程圖 由以上分析以及時(shí)序圖和數(shù)據(jù)采集程序流程圖編寫 TLC2543的數(shù)據(jù)采集程序如下： 其中數(shù)據(jù)采集程序中輸入?yún)?shù)為通道號(hào) chnelnum,輸出參數(shù)為 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)果即 convresult,其中 delayms( )為一簡(jiǎn)單延時(shí)等待程序。 readtlc2543(uchar chnelnum)是 TLC2543的數(shù)據(jù)采集程序，在該程序中調(diào)用延時(shí)子程序。 //// //12位 AD 轉(zhuǎn)換器 TLC2543的數(shù)據(jù)采集程序 //// include include include define uint unsigned int define uchar unsigned char //// //TLC2543的控制引腳定義 //// sbit CLK=P1^3。 sbit SDI=P1^1。 sbit SDO=P1^0。 sbit CS=P1^2。 sbit EOC=P1^4。 //// //函數(shù)名稱 :delay //函數(shù)功能 :延時(shí)模塊 //輸入?yún)?shù) :n 為需要延時(shí)的周期數(shù) //輸出參數(shù) :無(wú) //// void delay(uchar n) { uchar i。 for(i=0。in。i++) {_nop_()。 } } //// //函數(shù)名稱 :read2543 //函數(shù)功能 :TLC2543的數(shù)據(jù)采集程序 //輸入?yún)?shù) :port通道號(hào) //輸出參數(shù) :ad轉(zhuǎn)換值 //// uint read2543(uchar chnelnum) { uint i,convresult=0。 CLK=0。 CS=0。 chnelnum=4。 do { delay(30)。 }while(!EOC)。 for(i=0。i12。i++) { if(SDO) convresult|=0x01。 SDI=(bit)(chnelnumamp。0x80)。 CLK=1。 delay(3)。 CLK=0。 delay(3)。 if(i8)chnelnum=1。 convresult=1。 } CS=1。 convresult=1。 return(convresult)。 } 、單片機(jī)端數(shù)據(jù)傳輸程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)的串行口主要是用于與通用微機(jī)進(jìn)行串行通信， 8051 系列單片機(jī)片上有通用異步接收 /發(fā)送器 UART 用于串行通 信，發(fā)送時(shí)數(shù)據(jù)由 TXD端發(fā)送出去，接收時(shí)數(shù)據(jù)由 RXD端輸入。兩個(gè)緩沖器 SBUF，一個(gè)作發(fā)送緩沖器，一個(gè)作接收緩沖器。 UART是可編程的全雙工串行口。它在工作時(shí)波特率時(shí)鐘必須從內(nèi)部定時(shí)器 1或定時(shí)器 2獲得。它的四種工作方式由串行口控制寄存器 SCON來(lái)決定。 單片機(jī)的串行口在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸之前，必須對(duì)其進(jìn)行初始化編程，因?yàn)閱纹瑱C(jī)與上位機(jī)進(jìn)行串行通信時(shí)，要求使用的波特率、傳送的位數(shù)等都相同。初始化編程的工作主要就是設(shè)置產(chǎn)生波特率的定時(shí)器 串行口控制和中斷控制。其具體步驟如下： 確定定時(shí)器 1的工作方式，即對(duì)寄存器 TMOD進(jìn)行編程。 計(jì)算定時(shí)器 1的初值，裝載 TH1和 TL1。 啟動(dòng)定時(shí)器 1，即對(duì) TCON中的 TR1位編程。 確定串行口的控制字，即對(duì)串行口控制寄存器 SCON進(jìn)行編程。 串行口在中斷方式工作時(shí)，須開 CPU和源中斷，即對(duì)寄存器 IE進(jìn)行編程。 本系統(tǒng)采用的波特率為 9600bps，全雙工串行口工作在方式 1，即由定時(shí)器控制的 10位異步收發(fā)方式，所以數(shù)據(jù)傳輸格式為 10位， 8位數(shù)據(jù)位，一位停止位 “1”，一位起始位 “0”，其中的起始位和停止位在發(fā)送時(shí)是自動(dòng)插入的；根據(jù)以上條件計(jì)算串行口的各寄存器的值： 串行口控制寄存器 SCON（ Serial Control Register）的初始化值 寄存器 SCON各位名稱 SCON各位的值 表示的意義 SM0（ D7） 0 工作方式控制位 串行口工作方式 1 SM1（ D6） 1 SM2（ D5） 0 多機(jī)通信控制位 REN（ D4） 1 允許串行口接收 TB8（ D3） 0 方式 方式 3時(shí)有效 RB8（ D2） 0 接收停止位值 TI（ D1） 0 發(fā)送中斷標(biāo)志 RI（ D0） 0 接收中斷標(biāo)志 所以 SCON的初始化時(shí)的值為 SCON=0x50， SMOD的值定為 0，即波特率不加倍。 單片機(jī)的串行口在工作時(shí)必須要有定時(shí)器，在系統(tǒng)初始化時(shí)定時(shí)器的初值也一并裝入。初始化的主要工作是對(duì) TCON和 TMOD進(jìn)行編程，同時(shí)計(jì)算并裝載 T/C的記數(shù)初值，一般步驟如下： 確定 T/C的工作方式，通過(guò)對(duì) TMOD寄存器擯斥實(shí)現(xiàn)。 計(jì)算 T/C中的記數(shù)初值，并且裝載到 TH和 TL中。 /C在中斷方式工作時(shí)，需開 CPU中斷和源中斷，通過(guò)對(duì) IE寄存器實(shí)現(xiàn)。 啟動(dòng)定時(shí) /計(jì)數(shù)器，通過(guò)對(duì) TCON中的 TR1或 TR0位實(shí)現(xiàn)。 這里定時(shí) /記數(shù)器選擇定時(shí)器 1，工作在方式 1，即記數(shù)寄存器為 16位。定時(shí) /計(jì)數(shù)器控制寄存器 TCON的初始化 值為 TCON=0X40，方式控制寄存器的初始化值為 TMOD=0x20。 若波特率為 9600bps，晶體振蕩器的頻率初步定為 12MHz，下面計(jì)算定時(shí)器 1的時(shí)間常數(shù) N： 由公式 方式 1的波特率 = 那么定時(shí)器裝入的時(shí)間常數(shù)為 所以 N= ,若取 N=253,波特率為 9600bps不變 ,則求 的值 : 所以最終晶體振蕩器的頻率初步定為 ，定時(shí)器的時(shí)間常數(shù) N=253，轉(zhuǎn)化為十六進(jìn)制數(shù)為 N=0XFD，即 TH1=0XFD， TL1=0XFD，所以系統(tǒng)初始化程序如下： void Initserial(void) { SCON=0x50。//串口方式 1,允許接收 ,10位異步通信 ,一位起始位 0,一位停止位 1 PCON=0x00。 //波特率不加倍 TMOD=0x20。//定時(shí)器 1,工作方式 ,2位可自動(dòng)重裝載定時(shí)記數(shù)器 TH1=0xfd。//波特率為 9600bps TL1=0xfd。 TR1=1。//啟動(dòng)定時(shí)器 1 } 單片機(jī)端數(shù)據(jù)發(fā)送程序設(shè)計(jì)流程圖 圖 2單片機(jī)端數(shù)據(jù)發(fā)送程序流程圖 根據(jù)以上流程圖編寫單片機(jī)端數(shù)據(jù)發(fā)送程序如下： Main( ) { uint convresult[11]。 uchar a[11]。 uint i。 Initserial(void)。//調(diào)用系統(tǒng)初始化函數(shù) read2543(0)。 read2543(1)。//首次上電，由于內(nèi)部調(diào)整，轉(zhuǎn)換結(jié)果可能不準(zhǔn)確，所以丟棄 while(1) { convresult[0]=read2543(2)。//讀取 0通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 2通道控制字 convresult[1]=read2543(3)。//讀取 1通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 3通道控制字 convresult[2]=read2543(4)。//讀取 2通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 4通道控制字 convresult[3]=read2543(5)。//讀取 3通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 5通道控制字 convresult[4]=read2543(6)。//讀取 4通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 6通道控制字 convresult[5]=read2543(7)。//讀取 5通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 7通道控制字 convresult[6]=read2543(8)。//讀取 6通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 8通道控制字 convresult[7]=read2543(9)。//讀取 7通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 9通道控制字 convresult[8]=read2543(10)。//讀取 8通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 10 通道控制字 convresult[9]=read2543(0)。//讀取 9通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 0通道控制字 convresult[10]=read2543(1)。//讀取 10通道轉(zhuǎn)換結(jié)果 ,送 1通道控制字 for(i=0。i11。i++) { a[i]=(convresult[i]amp。0xff00)8。//將 convresult[i]高 8位值賦給 a[i]. SBUF=a[i]。//發(fā)送 convresult[i]的高 8位值 delay(10)。 while(TI==0)。 TI=0。 SBUF=convresult[i]。//發(fā)送 convresult[i]的低 8位值 delay(10)。 while(TI==0) 。 TI=0。 } } } 51 系列單片機(jī)有一個(gè)全雙工串行口 UART，只需要三根線就可以非常方便的與上位機(jī)進(jìn)行串行通信， 單片機(jī)與上位機(jī)通信硬件電路在上一章中已經(jīng)介紹，這里僅介紹單片機(jī)與上位機(jī)進(jìn)行通信時(shí)的軟件設(shè)計(jì)方法。 單片機(jī)接收上位機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)或者向上位機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)可以采用兩種方法，即查詢方法和中斷方法。而上位機(jī)端的的通信軟件設(shè)計(jì)也有兩種實(shí)現(xiàn)方法，以編程語(yǔ)言調(diào)用 Windows 操作系統(tǒng)的 API函數(shù)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與上位機(jī)之間的通信方法，和利用 Microsoft公司提供的串行通信 ActiveX控件實(shí)現(xiàn)串行通信的方法。其中利用 API函數(shù)實(shí)現(xiàn)串行通信的方法要求編程人員有較高的的編程水平，并且對(duì) Windows 操作系統(tǒng)和其底層函數(shù)非常熟悉， 這種方法實(shí)現(xiàn)起來(lái)難度較高，且程序可移植性不好；采用 Microsoft 公司提供的串行通信 ActiveX 控件實(shí)現(xiàn)串行通信相對(duì)簡(jiǎn)單，它為應(yīng)用程序提供了通過(guò)串口收發(fā)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)便方法，在 Visual Basic 、VC++、 Delphi等高級(jí)編程語(yǔ)言中均可以使用。 Windows下串行通信控件 Microsoft Communications Control(簡(jiǎn)稱 MSComm)提供兩種處理通信方式，即事件驅(qū)動(dòng)方式和查詢方式，事件驅(qū)動(dòng)方式是處理串行端口交互作用的一種非常有效的方法，下面就利用 MSComm控件的這種事件驅(qū)動(dòng)方 式進(jìn)行串口通信編程。 MSComm控件的常用屬性如下： CommPort設(shè)置并且返回通信端口號(hào)，類型為 Integer。 Settings以字符串的形式設(shè)置并且返回波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位 PortOpen設(shè)置并且返回通信端口的狀態(tài)，也可以打開和關(guān)閉端口。 Input從接收緩沖區(qū)返回和刪除字符。 Output向傳輸緩沖區(qū)寫一個(gè)字符串。 下面就利用 MSComm控件設(shè)計(jì)上位機(jī)端串行通信軟件，串行通信軟件的流程圖如下所示： 圖 2上位機(jī)端數(shù)據(jù)接收程序流程圖 下面介紹利用 MSComm 控件在 Visual Basic 中設(shè)計(jì)上位機(jī)端串口通信軟件的方法，進(jìn)入Visual Basic ，新建一個(gè)工程，保存為串口通信小精靈，再向工程中添加一個(gè)窗體，向窗體中加入 MSComm控件，和時(shí)鐘 Timer控件，再向窗體中加入工程所需要的其他控件。完成后的窗體如下所示： 圖 2上位機(jī)端數(shù)據(jù)接收程序窗體界面 上面窗體中各主要控件的名稱和參數(shù)如下表中所示： 名稱 控件類型 主要屬性 功能描述或備注 Form1 Form BorderStyle=Fixed Single Caption=串口調(diào)試小精靈 MiniButton=True 串口調(diào)試的主窗體，運(yùn)行時(shí)固定大小， 利用代碼控制加載時(shí)在屏上的幕位 置 Form2 Form BoderStyle=Fixed Dialog 幫助窗體，顯示作者基本信息 Text1 文本框 ScrollBar=2 串口的接收數(shù)據(jù)顯示區(qū) Text2 文本框 ScrollBar=2 向串口發(fā)送的數(shù)據(jù)裝載區(qū) Combo Box 下拉列表框 Commbo1~Commbo6 為發(fā)送參數(shù)設(shè)置區(qū) 設(shè)置串行口的 CommPort、 Settings及 自動(dòng)發(fā)送間隔時(shí)間 Combo7 列表框 數(shù)據(jù)發(fā)送格式選擇 通過(guò)設(shè)置發(fā)送數(shù)據(jù)格式發(fā)送不同數(shù)據(jù) Check1 CheckBox 十六進(jìn) 制顯示格式選擇 =1時(shí)十六進(jìn)制格式顯示 Check2 CheckBox ASCII格式顯示選擇 =1時(shí) ASCII格式顯示 Command1 命令按鈕 自動(dòng)發(fā)送的開關(guān)按鈕 控制是否自動(dòng)發(fā)送 Command2 命令按鈕 手動(dòng)發(fā)送按鈕 點(diǎn)擊一次將 Text2