51单片机串口问题

2024-05-09 01:04

1. 51单片机串口问题

一看你的提问就知道你是刚接触单片机这玩意

单片机的串口通信是需要自己编写程序的,不是你想的那样

51单片机的端口共有32个,去掉两个用于串口通信端口,可供使用的还有30个IO端口

你的发光二级管随意接在这30个端口的任意一个都可以

然后编写代码,再根据你连接的端口进行赋值

至于串口的接收内容存储,单片机会把接收到的数据存储在一个寄存器中

这个寄存器的名字叫  SBUF ,同时这个寄存器也是发送数据寄存器,发送和接收共用

建议你再看看单片机内部结构原理和基本操作方法,了解一下吧

若满意请记得采纳下,您的举手之劳激励着我们答题者的热情,谢谢!

51单片机串口问题

2. 51单片机串口通讯

51单片机串口通信
来源:维库 作者:
关键字:51单片机   串口通信      
这节我们主要讲单片机上串口的工作原理和如何通过程序来对串口进行设置,以及根据所给出的实例实现与PC 机通信。
一、原理简介
51 单片机内部有一个全双工串行接口。什么叫全双工串口呢?一般来说,只能接受或只能发送的称为单工串行;既可接收又可发送,但不能同时进行的称为半双工;能同时接收和发送的串行口称为全双工串行口。串行通信是指数据一位一位地按顺序传送的通信方式,其突出优点是只需一根传输线,可大大降低硬件成本,适合远距离通信。其缺点是传输速度较低。
与之前一样,首先我们来了解单片机串口相关的寄存器。
SBUF 寄存器:它是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器,可同时发送、接收数据,可通过指令对SBUF 的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓冲器的操作。从而控制外部两条独立的收发信号线RXD(P3.0)、TXD(P3.1),同时发送、接收数据,实现全双工。
串行口控制寄存器SCON(见表1) 。

表1 SCON寄存器
表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。
SM0 和SM1 :串行口工作方式控制位,其定义如表2 所示。

表2 串行口工作方式控制位
其中,fOSC 为单片机的时钟频率;波特率指串行口每秒钟发送(或接收)的位数。
SM2 :多机通信控制位。 该仅用于方式2 和方式3 的多机通信。其中发送机SM2 = 1(需要程序控制设置)。接收机的串行口工作于方式2 或3,SM2=1 时,只有当接收到第9 位数据(RB8)为1 时,才把接收到的前8 位数据送入SBUF,且置位RI 发出中断申请引发串行接收中断,否则会将接受到的数据放弃。当SM2=0 时,就不管第位数据是0 还是1,都将数据送入SBUF,并置位RI 发出中断申请。工作于方式0 时,SM2 必须为0。
REN :串行接收允许位:REN =0 时,禁止接收;REN =1 时,允许接收。
TB8 :在方式2、3 中,TB8 是发送机要发送的第9 位数据。在多机通信中它代表传输的地址或数据,TB8=0 为数据,TB8=1 时为地址。
RB8 :在方式2、3 中,RB8 是接收机接收到的第9 位数据,该数据正好来自发送机的TB8,从而识别接收到的数据特征。
TI :串行口发送中断请求标志。当CPU 发送完一串行数据后,此时SBUF 寄存器为空,硬件使TI 置1,请求中断。CPU 响应中断后,由软件对TI 清零。
RI :串行口接收中断请求标志。当串行口接收完一帧串行数据时,此时SBUF 寄存器为满,硬件使RI 置1,请求中断。CPU 响应中断后,用软件对RI 清零。
电源控制寄存器PCON(见表3) 。


表3 PCON寄存器

表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。
SMOD :波特率加倍位。SMOD=1,当串行口工作于方式1、2、3 时,波特率加倍。SMOD=0,波特率不变。
GF1、GF0 :通用标志位。
PD(PCON.1) :掉电方式位。当PD=1 时,进入掉电方式。
IDL(PCON.0) :待机方式位。当IDL=1 时,进入待机方式。
另外与串行口相关的寄存器有前面文章叙述的定时器相关寄存器和中断寄存器。定时器寄存器用来设定波特率。中断允许寄存器IE 中的ES 位也用来作为串行I/O 中断允许位。当ES = 1,允许 串行I/O 中断;当ES = 0,禁止串行I/O 中断。中断优先级寄存器IP的PS 位则用作串行I/O 中断优先级控制位。当PS=1,设定为高优先级;当PS =0,设定为低优先级。
波特率计算:在了解了串行口相关的寄存器之后,我们可得出其通信波特率的一些结论:
① 方式0 和方式2 的波特率是固定的。
在方式0 中, 波特率为时钟频率的1/12, 即fOSC/12,固定不变。
在方式2 中,波特率取决于PCON 中的SMOD 值,即波特率为:

当SMOD=0 时,波特率为fosc/64 ;当SMOD=1 时,波特率为fosc/32。
② 方式1 和方式3 的波特率可变,由定时器1 的溢出率决定。

当定时器T1 用作波特率发生器时,通常选用定时初值自动重装的工作方式2( 注意:不要把定时器的工作方式与串行口的工作方式搞混淆了)。其计数结构为8 位,假定计数初值为Count,单片机的机器周期为T,则定时时间为(256 ?Count)×T 。从而在1s内发生溢出的次数(即溢出率)可由公式(1)所示:

从而波特率的计算公式由公式(2)所示:

在实际应用时,通常是先确定波特率,后根据波特率求T1 定时初值,因此式(2)又可写为:

51单片机串口通讯

二、电路详解

下面就对图1 所示电路进行详细说明。
图1 串行通信实验电路图
最小系统部分(时钟电路、复位电路等)第一讲已经讲过,在此不再叙述。我们重点来了解下与计算机通信的RS-232 接口电路。可以看到,在电路图中,有TXD 和RXD 两个接收和发送指示状态灯,此外用了一个叫MAX3232 的芯片,那它是用来实现什么的呢?首先我们要知道计算机上的串口是具有RS-232 标准的串行接口,而RS-232 的标准中定义了其电气特性:高电平“1”信号电压的范围为-15V~-3V,低电平“0”
信号电压的范围为+3V~+15V。可能有些读者会问,它为什么要以这样的电气特性呢?这是因为高低电平用相反的电压表示,至少有6V 的压差,非常好的提高了数据传输的可靠性。由于单片机的管脚电平为TTL,单片机与RS-232 标准的串行口进行通信时,首先要解决的便是电平转换的问题。一般来说,可以选择一些专业的集成电路芯片,如图中的MAX3232。MAX3232 芯片内部集成了电压倍增电路,单电源供电即可完成电平转换,而且工作电压宽,3V~5.5V 间均能正常工作。其典型应用如图中所示,其外围所接的电容对传输速率有影响,在试验套件中采用的是0.1μF。
值得一提的是MAX3232 芯片拥有两对电平转换线路,图中只用了一路,因此浪费了另一路,在一些场合可以将两路并联以获得较强的驱动抗干扰能力。此外,我们有必要了解图中与计算机相连的DB-9 型RS-232的引脚结构(见图2)。

图2 DB-9连接器接口图
其各管脚定义如下(见表4)。

表4 DB-9型接口管脚定义
三、程序设计
本讲设计实例程序如下:
#include "AT89X52.h" (1)
void Init_Com(void) ( 2)
{
TMOD = 0x20; ( 3)
PCON = 0x00; ( 4)
SCON = 0x50; ( 5)
TH1 = 0xE8; ( 6)
TL1 = 0xE8; ( 7)
TR1 = 1; ( 8)
}
void main(void) ( 9)
{
unsigned char dat; ( 10)
Init_Com(); ( 11)
while(1) ( 12)
程序详细说明:
(1)头文件包含。
(2)声明串口初始化程序。
(3)设置定时器1 工作在模式2,自动装载初值(详见第二讲)。
(4)SMOD 位清0,波特率不加倍。
(5)串行口工作在方式1,并允许接收。
(6)定时器1 高8 位赋初值。波特率为1200b/s(7)定时器1 低8 位赋初值。
(8)启动定时器。
(9)主函数。
(10)定义一个字符型变量。
(11)初始化串口。
(12)死循环。
(13)如果接收到数据。
(14)将接收到的数据赋给之前定义的变量。
(15)将接收到的值输出到P0 口。
(16)对接收标志位清0,准备再次接收。
(17)将接收到的数据又发送出去。
(18)查询是否发送完毕。
(19)对发送标志位清0。
四、调试要点与实验现象
接好硬件,通过冷启动方式将程序所生成的。hex文件下载到单片机运行后,打开串口调试助手软件,设置好波特率1200,复位单片机,然后在通过串口调试助手往单片机发送数据(见图3),可以观察到在接收窗口有发送的数据显示,此外电路板上的串行通信指示灯也会闪烁,P0 口所接到LED 灯会闪烁所接收到的数据。

图3 串口软件调试界面
另外串口调试助手软件使用时应注意的是,如果单片机开发板采用串口下载而且和串口调试助手是使用同一串口,则在打开串口软件的同时不能给单片机下载程序,如需要下载,请首先点击“关闭串口”,做发送实验的时候,注意如果选中16 进制发送的就是数字或者字母的16 进制数值,比如发送“0”,实际接收的就应该是0x00,如果不选中,默认发送的是ASCII 码值,此时发送“0”,实际接收的就应该是0x30,这点可以通过观察板子P0 口上的对应的LED 指示出来。
五、总结
本讲介绍了单片机串口通信的原理并给出了实例,通过该讲,读者可以了解和掌握51 单片机串口通信的原理与应用流程,利用串口通信,单片机可以与计算机相连,也可以单片机互联或者多个单片机相互通信组网等,在实际的工程应用中非常广泛。从学习的角度来说,熟练的利用串口将单片机系统中的相关信息显示在计算机上可以很直观方便的进行调试和开发。

3. 51 单片机 串口通信

情况是这样的:
有干扰,这个你要自己排查,看看有没有交叉线。比如数据线和时钟线平行了之类的。
看晶体和电容的设置,如果有示波器最好看频率对不对,然后通过换电容让频率准确。
你的晶体是次品,频率偏差过大,这个要换晶体试试。
stc11和12系列确实有这个问题,只是官方不承认罢了,你用公式算出来后要试,比如0xFD,然后你要尝试0xFA~FE这几个数值。
11和12系列对4800的频率支持很好,如果没特别要求建议你用这个波特率。
以上是使用这两个系列单片机的个人经验,我的很多同事也遇到过类似的问题,希望能给你提示。

51 单片机 串口通信

4. 怎么实现51单片机与电脑串口之间的通信?

首先,单片机和微机通信的电气标准要一致,微机串口一般是RS232电气标准,所以要加电平转换芯片,大多用MAX232,一般单片机实验板上都提供这样的标准串口。
其次,要分别编写上位机和下位机软件程序,单片机程序参照例程、教科书进行编写;上位机微机可采用VB,组态软件,Labview等软件编写,一般若是简单的通信,上位机程序编写很简单,例如VB中学会使用mscomm控件,有VB最基础知识的一天就能学会。
最后,大可以没有单片机,没有MAX232,没有串行接口这些硬件就可以实现学习并掌握单片机与微机之间的串口通信。proteus可以仿真单片机,也是主流软件。另外,如今的笔记本电脑几乎都没有保留串口,而用USB接口取而代之,不过没关系,有了虚拟串口和串口调试助手,这些都解决了。你可以搜索一下虚拟串口,真的很不错的。

5. 怎么才能让单片机一直在串口发送数据?

由于你说的不详细,也不知道你晶振是多少,单片机是什么型号,波特率是多少。也才不清楚你单片机串口的数据是否是一直有用的。我就大概说一下,你可以参考:
第一:如果串口的数据是在你需要的时候才有用,这样你可以在需要的地方打开串口中断,在中断中判断接收的是不是所用串口数据的最后一个字节,如果是那么就关闭中断,如果不是那么就就会继续接收。这样会提高串口和单片机的工作效率。
第二:如果串口数据是必须接收的,那么1楼和2楼所说的就不可以了,其实正常的处理中断就可以了,只要注意中断的优先级就好。串口处理占用的时间其实不是你想的那么多,我不防给你算一下:假设波特率是9600b/s,晶振8m,至于单片机什么类型就不去假设了,毕竟太多了。
串口数据8b一个字节,那么9600的波特率1s传播的次数也就是9600b/s/8b每次=1200次每秒,这个能理解吧。那么中断的时间间隔也就是1s/1200次每秒=0.83ms。再看单片机的处理速度,8m晶振(不算大吧),运行每条指令的时间基本上是1s/8m=0.125us,(就算是51单片机,处理周期是晶振周期的12倍,那每条指令的时间周期也不过是1点几微秒),通过数据你看,一次中断单片机能处理上千条指令,所以不会出现你想的它只是在接收数据,其他什么也许不干的情况。你所要做的就是如果有其他中断,处理好中断的优先级,哪些中断重要,需要优先处理之类的事情即可。
你不会存在误区吧,认为一直有数据,就一直在中断中吧,它接收是一个字节一个字节的。一个字节一中断。
楼上说的定时器你还是不要考虑了,需要多少次数不定,处理定时器中断后还要在处理串口,耽误的时间会更多。而且可靠性不高,串口一直传输数据的项目我做过,正常处理就不会出问题

怎么才能让单片机一直在串口发送数据?

6. 51单片机串口通信问题

一个一个问题回答:
1、是在一个字节接收成功或一个字节发送成功以后进入中断程序(不过,一般在发送时是将中断关闭的,也就不进入中断了)。此时,定时器的作用就是为了设定串口速率,因为单片机的速度和串口的速度不是一个数量级的,所以一定要有个变速箱。
2、数据的接收是由硬件控制的,其实,数据的接收发送都是有一个过程的,硬件只在成功时才通知你,这样就大大提高了程序的整体效率。接受的内容是在单片机RX引脚上的电平变化,单片机是不去管这是谁发的,它只管检测电平,所以,电脑啊,其他单片机啊,外围设备啊都有可能。
3、SBUF有两个,发送和接受都叫SBUF,其中存放的就是你想发送的数据和中断发生时硬件中接收到的数据。
请采纳答案,支持我一下。

7. 51单片机串口通信问题1

第一,要进入中断服务程序必然是发生了相应的中断,void ser() inturrupt 4是串口中断服务程序,ES=1是开启串口中断,所以只有当串口接收或发送数据成功后才进入中断服务程序。定时器中断没有开启,所以定时器溢出时不会产生中断,况且也没有相应的中断服务程序供它使用。定时器装载初值是为了设定串口通讯速率。
第二,串口接收到数据产生中断这个就是硬件层面的问题,写软件暂时可以不用考虑这个问题。至于谁发送给单片机的数据就要看单片机串口和谁连接的了,SUBF中肯定是你串口接收到的数据,此数据表示什么就要看你通讯协议里是怎么规定的了。

51单片机串口通信问题1

8. 看了51单片机的串口通信,有一些疑问??

你讲得有道理。但实际应用中一般不会出现这个情况,因为发送和接收都是"有约在先",因为接收方知己知彼,会考虑到这个因素,也知道帧与帧之间的最小间隔。
通常数据都是一帧一帧地发送的,接收方收到数据后并存于事先开辟的缓冲空间。
当收到标志性的数据后即时转移这些数据,并腾出事先开辟的缓冲空间接收后面的数据。程序在处理数据的同时,串口依然在接收,将接收的数据再次存于已经腾出的缓冲空间。
所以在串口中断服务中,不能有太多的程序去处理,因为处理这数据时,串口被中断占用就不能接收数据。通常将需要处理的数据放到主程序中,因为前面说了,主程序和串口接收是可以同时运行的。
如果在串口中断服务中,程序较多,占去太多时间,正如你说的,那就会丢帧而出错,这是不允许的。