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                                           C51单片机和电脑串口通信电路图与源码
51单片机有一个全双工的串行通讯口,所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件,比如电脑的串口是RS232电平的,而单片机的串口是TTL电平的,两者之间必须有一个电平转换电路,我们采用了专用芯片MAX232进行转换,虽然也可以用几个三极管进行模拟转换,但是还是用专用芯片更简单可靠。我们采用了三线制连接串口,也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线:第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。这是最简单的连接方法,但是对我们来说已经足够使用了,电路如下图所示,MAX232的第10脚和单片机的11脚连接,第9脚和单片机的10脚连接,第15脚和单片机的20脚连接。

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串口通讯的硬件电路如上图所示
在制作电路前我们先来看看要用的MAX232,这里我们不去具体讨论它,只要知道它是TTL和RS232电平相互转换的芯片和基本的引脚接线功能就行了。通常我会用两个小功率晶体管加少量的电路去替换MAX232,可以省一点,效果也不错,下图就是MAX232的基本接线图。

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按图7-3加上MAX232就可以了。这大热天的拿烙铁焊焊,还真的是热气迫人来呀:P串口座用DB9的母头,这样就可以用买来的PC串口延长线进行和电脑相连接,也可以直接接到电脑com口上。

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为了能够在电脑端看到单片机发出的数据,我们必须借助一个WINDOWS软件进行观察,这里我们利用一个免费的电脑串口调试软件。本串口软件在本网站www.mcujl.com可以找到
软件界面如上图,我们先要设置一下串口通讯的参数,将波特率调整为4800,勾选十六进制显示。串口选择为COM1,当然将网站提供的51单片机实验板的串口也要和电脑的COM1连接,将烧写有以下程序的单片机插入单片机实验板的万能插座中,并接通51单片机实验板的电源。

串口实验的源程序如下所示:

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;这是一个S51单片机实验开发板向PC机的串口单向发送数据AF的演示程序
;采用MAX232专用芯片作RS232/TTL电平转换.
;通讯波特率为4800KBPS,只要按下一次K1(就是P3.6引脚变成低电平)
;就发送一个16进制的AF字符
ORG 0000H
MOV SCON,#50H;设置成串口1方式
MOV TMOD,#20H;波特率发生器T1工作在模式2上
MOV PCON,#80H;波特率翻倍为2400x2=4800BPS
MOV TH1,#0F3H;预置初值(按照波特率2400BPS预置初值)
MOV TL1,#0F3H;预置初值(按照波特率2400BPS预置初值)
SETB TR1;启动定时器T1
;以上完成通讯初始化设置
WRIT:JB P3.6,$;判断K1是否按下,如果没有按下就等待
ACALL DELAY10;延时10毫秒消触点抖动
JB P3.6,WRIT;去除干扰信号
JNB P3.6,$;等待按键松开
MOV A,#0AFH;将16进制的字符AF发送到串口去
MOV SBUF,A;将AF通过串口发送出去
AJMP WRIT
;10毫秒延时子程序
DELAY10:MOV R4,#20
D2:MOV R5,#248
DJNZ R5,$
DJNZ R4,D2
RET
END

;=============两机串口通讯程序(主机)=====================
; 功 能: 使用串行中断,接收数据并显示
; 硬件环境: 自制单片机实验板
; 软件环境: 伟福 V3.20
; Create date: 2004_07_26
; First Modify: 2004_07_26
; second Modify:
; Last Modify: 2004_07_26
; Author: Sujiande
;
;===========预定义===================
LED0 EQU 40H ;预定义数码管
LED1 EQU 41H ;预定义数码管
LED2 EQU 42H ;预定义数码管
LED3 EQU 43H ;预定义数码管
LED4 EQU 44H ;预定义数码管
LED5 EQU 45H ;预定义数码管
LED6 EQU 46H ;预定义数码管
LED7 EQU 47H ;预定义数码管
SDA BIT P0.1 ; 定义数据线引脚定义
SCL BIT P0.0 ; 定义时钟线引脚定义
;---------------------------
ORG 0000H ;主程序入口
AJMP MAIN ;跳转到主程序
ORG 0100H ;主程序在ROM中存放位置
;===============主程序=====================
MAIN:
MOV LED0,#00H ;赋初值
MOV LED1,#00H
MOV LED2,#16 ;赋初值为16, 数码管显示代码为: 灭
MOV LED3,#16
MOV LED4,#16
MOV LED5,#16
MOV LED6,#16
MOV LED7,#16
;--------------------
;MOV DPTR,#TABLE ; 赋显示代码首地址
MOV R1,#00H ; 给R1赋初值00H
ACALL DISPLAY ; 调显示子程序
MOV SP, #30H ; 给堆栈指针赋初值
;--------------------------
; 使用定时器1,作为波特率发生器,设定波特率=9600,
; 定时器初值为:FAH
; 串行控制器设置:SM0=0,SM1=1,SM2=0,REN=1,TB8=0,
; RB8=0,TI=0,RI=0 即0101 0000B
; 波特率加倍
;-----------------------------
MOV TMOD,#20H ;设置定时器1,工作方式2
MOV TH1,#0FAh ;赋初值: FA
MOV TL1,#0FAh ;赋初值: FA
MOV SCON, #50h ;设置串行口控制寄存器
MOV PCON, #80h ;设置电源控制寄存器, 让波特率加倍(2X)
SETB TR1 ;启动定时
;*****************主程序结束************************
LP8: MOV A,R1 ;将1的数据装到A中
;-----------------------
MOV SBUF,A ;将A的数据送到缓冲区
JNB TI,$ ;等待数据发送完毕
CLR TI ;清发送中断标志
;-----------------------
INC R1
CJNE R1,#99,LP3
MOV R1,#00H
LP3: ACALL SEPERATE ;调拆分程序
ACALL DISPLAY ;调显示子程序
ACALL DELAY_1S ;调延时子程序
AJMP LP8
;=================拆分程序=====================
SEPERATE: ANL A,#0Fh ;与操作得到个位数据
MOV LED0,A ;个位送LED0
MOV A,R1
ANL A,#0F0H ;与操作得到十位数据
SWAP A
MOV LED1,A ;十位送LED1
RET
;===============显示子程序=====================
DISPLAY:
MOV DPTR,#TABLE ; 赋显示代码首地址
MOV A,LED0 ;查表数据送A
MOVC A,@A+DPTR ;查表,得到显示代码
ACALL SHIFT ;调移位子程序
MOV A,LED1
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED2
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED3
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED4
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED5
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED6
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED7
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
RET
;---------显示代码表---------
TABLE: DB 11H,0D7H,32H,92H,0D4H,98H,18H,0D3H,10H,90H ;0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,
DB 50H,1CH,39H,16H,38H,78H, 0FFH,0FEH,0EFH ;10,11,12,13,14,15,灭,-
;================移位子程序============================
SHIFT: PUSH A ; 进栈暂存A值
MOV R0,#8 ; 循环8次
CLR C ;清进位标志
CLR SCL ;时钟线,先钳位为0
LP2: RLC A
MOV SDA,C
NOP
NOP
SETB SCL
NOP
NOP
CLR SCL
NOP
NOP
DJNZ R0,LP2
POP A ; 出栈恢复A值
RET
;=============延时子程序===============
DELAY_1S:
MOV R7,#0ffH
LOOP7: MOV R6,#0ffH
LOOP6: NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
DJNZ R6,LOOP6
DJNZ R7,LOOP7
RET
;------------------------------
END

;=============两机串口通讯程序(从机)=====================
; 功 能: 使用串行中断,接收数据并显示
; 硬件环境: 自制单片机实验板
; 软件环境: 伟福 V3.20
; Create date: 2004_07_26
; First Modify: 2004_07_26
; second Modify:
; Last Modify: 2004_07_26
; Author: Sujiande
;===========预定义===================
LED0 EQU 40H ;预定义数码管
LED1 EQU 41H ;预定义数码管
LED2 EQU 42H ;预定义数码管
LED3 EQU 43H ;预定义数码管
LED4 EQU 44H ;预定义数码管
LED5 EQU 45H ;预定义数码管
LED6 EQU 46H ;预定义数码管
LED7 EQU 47H ;预定义数码管
SDA BIT P0.1 ; 定义数据线引脚定义
SCL BIT P0.0 ; 定义时钟线引脚定义
;---------------------------
ORG 0000H ;主程序入口
AJMP MAIN ;跳转到主程序
ORG 0023H ;中断入口地址
AJMP S_INT ;跳转到中断程序
ORG 0100H ;主程序在ROM中存放位置
;==============主程序========================
MAIN:
MOV LED0,#00H ;赋初值
MOV LED1,#00H
MOV LED2,#16 ;赋初值为16, 数码管显示代码为: 灭
MOV LED3,#16
MOV LED4,#16
MOV LED5,#16
MOV LED6,#16
MOV LED7,#16
;------------------------------
MOV DPTR,#TABLE ; 赋显示代码首地址
ACALL DISPLAY ; 调显示子程序
MOV SP, #30H ; 给堆栈指针赋初值
;--------------------------------------------
; 使用定时器1,作为波特率发生器,设定波特率=9600,
; 定时器初值为:FAH
; 串行控制器设置:SM0=0,SM1=1,SM2=0,REN=1,TB8=0,
; RB8=0,TI=0,RI=0 即0101 0000B
; 波特率加倍
;---------------------------------------------
MOV TMOD,#20H ;设置定时器1,工作方式2
MOV TH1,#0FAh ;赋初值: FA
MOV TL1,#0FAh ;赋初值: FA
MOV SCON, #50h ;设置串行口控制寄存器
MOV PCON, #80h ;设置电源控制寄存器, 让波特率加倍(2X)
;---------------------------------------
SETB EA ; 启动总中断
SETB ES ; 启动串行中断
SETB TR1 ;启动定时
AJMP $ ; 等待中断
;*****************主程序结束************************
;===============中断服务程序=============================
S_INT:
MOV R1, SBUF ;将缓冲区的数据送到R1
ACALL SEPERATE ;调拆分程序
ACALL DISPLAY ;调显示子程序
CLR RI ;清接收中断标志
RETI ;中断返回
;=================拆分程序=====================
SEPERATE: MOV A,R1
ANL A,#0Fh ;与操作得到个位数据
MOV LED0,A ;个位送LED0
MOV A,R1
ANL A,#0F0H ;与操作得到十位数据
SWAP A ;
MOV LED1,A ;十位送LED1
RET
;===============显示子程序======================
DISPLAY:
MOV A,LED0 ;查表数据送A
MOVC A,@A+DPTR ;查表,得到显示代码
ACALL SHIFT ;调移位子程序
MOV A,LED1
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED2
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED3
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED4
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED5
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED6
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
MOV A,LED7
MOVC A,@A+DPTR
ACALL SHIFT
RET
;---------显示代码表---------
TABLE: DB 11H,0D7H,32H,92H,0D4H,98H,18H,0D3H,10H,90H ;0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,
DB 50H,1CH,39H,16H,38H,78H, 0FFH,0FEH,0EFH ;10,11,12,13,14,15,灭,-
;================移位子程序============================
SHIFT: PUSH A ; 进栈暂存A值
MOV R0,#8 ; 循环8次
CLR C ;清进位标志
CLR SCL ;时钟线,先钳位为0
LP2: RLC A
MOV SDA,C
NOP
NOP
SETB SCL
NOP
NOP
CLR SCL
NOP
NOP
DJNZ R0,LP2
POP A ; 出栈恢复A值
RET
;=============延时子程序===============
DELAY_1S:
MOV R7,#0ffH
LOOP7: MOV R6,#0ffH
LOOP6: NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
NOP
DJNZ R6,LOOP6
DJNZ R7,LOOP7
RET
;------------------------------
END