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单片机原理及应用
-UART
串口通信
A
实验报告
UART
串口通信
一、实验目的
1
、学习实验系统的基本操作，了解在实验系统中进行程序设计、仿真和调试的操作方
法和步骤；
2
、熟悉
Proteus
的虚拟仪器的使用；
3
、熟悉并灵活运用单片机的
UART
通信功能；
4
、熟悉虚拟串口在仿真中的应用；
5
、实现单片机点对点串口通信，即单片机与单片机间的相互通
信；
6
、实现单片机与计算机串口通信。
二、实验原理
1
、如图（
1
）
，有甲、乙两个单片
机，甲单片机外接一个
3
×
3
矩阵键盘和
8
个
LED
；乙
单片机外接一个独立按键和一个数码管；
< br>甲乙两个单片机通过串口进行通信
（即
TXD
和
RXD
引脚）
。
图（
1
）
单片机点对点串口通信电路仿真图
按
下甲单片机矩阵键盘的任意一个按键，将该键编号（编号自己设定）通过串口发送给
乙单
片机，乙单片机在数码管上显示出对应的按键号；
按下乙单片
机的外接独立按键控制甲单片机的
8
个
LED
（按键之前
8
个
LED
灯均点亮）
，
2
具体关系为：
（
1
）第
1
次按键，乙单片机向甲单
片机通过串口发送命令字符
A
，甲收到该命令，使前
4
个
LED
灯亮，后
4
个不亮；
（<
/p>
2
）第
2
次按键
，乙单片机向甲单片机通过串口发送命令字符
B
，甲收到该命令
，使前
4
个
LED
不亮，后
4
个亮；
（
3
）第
3
次按键，乙单片机向甲单片机通过串口发送命令字符
C
，甲收到该命令，使奇
数个灯亮，偶数个灯不亮；
（
4
）第
4
次按键，乙单片机向甲单片机通过串口发送命令字符
D
，甲收到该命令，使偶
数个灯亮，奇数个灯不亮；
（
5
）第
5
次按键，乙单片机向甲单片机通过串口发送命令字符
E
，甲收到该命令，使所
有灯都不亮。
2
、单片机与计算机串口通信，如图（
2
< br>）
，需要一个单片机和一个
COMPIM
器件，连接电
路时，将单片机的
RXD
和
COMPIM
的
RXD
相连，单片机的
TXD
与
< br>COMPIM
的
TXD
相连，即
同名
引脚相连，其它的引脚悬空。
图（
2
）
单片机与与计算机串口通信电路仿真图
实验内容：设置单片机的串口为工作方式
1
，波特率设置为<
/p>
9600
。计算机通过串口调试
3
助手向单片机依次发送字符
1
、
2
、
3
、
4
，单片机收到每
个字符后向计算机回复相应的内容，
具体要求如表
1
所示：
表
1
单片机与计算机通信内容
计算机发送字符
1
2
3
4
其它字符
单片机返回的内容
5120141519
ZhangKang
SiChuanNanChong
TianChao
Error!
三、实验步骤
1
、硬件仿真。先分析实验所需的硬件条件，然后在
< br>Proteus
上连接好硬件电路，注意
连接好必要的电
阻等。
2
、软件编写。在
Keil
或其它的单片机编程软件上用
C
语言编写出构思好的软件。
3
、将程序编译为
HEX
文件，然后烧录到仿真单片机中
，进行仿真。
4
、分析实验结果，找出问题并解决。
四、实验结果及分析
1
、两个实验都基本实现了要求。
4
图（
3
）
单片机点对点串口通信实验结果
图（
4
）
单片机与计算机通信实验结果
五、体会
程序的调试仍然是最难的了
，可能调试很久都不会有结果。但是，当你休息后再来时也
许就茅塞顿开了。所以，有时
做软件实在做不出来时不妨先去放松一下，然后再来。
六、附件
程序：
单片机点对点串口通信，单片机甲：
/*******************************************
***********************************
*
实验名
：
UART
通信单片机甲
*
功能
：
通过矩阵键盘控制单片机乙的数码管显示
相应数字，同时接受单
片机乙
的信号并让
LED
< br>有不同的显示状态。
***************
*****************************
**********
************************/
#include
sbit P13 = P1^3;
//
键<
/p>
盘
列
扫
描
端
sbit P14 = P1^4;
//<
/p>
键
盘
列
扫
描
端
sbit
P15 = P1^5;
//
键
盘
列
扫
描
端
char SendDate;
/
/
发送的数据
char LED[] =
{0xf0,0x0f,0x55,0x99,0xff,
//LED
显示模式数组
0x89,0x23,0x45,0x78,0x88};
/
*******************************************
***********************************
*
函数名
: UART_Init
*
函数功能
: UART
初始化函数，
设置
UART
通讯
的规则并打开定时器。
*
输入
:
unsigned int baud
5
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