单片机实训之单片机与单片机的通信课程设计.doc
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单片机课程设计
题目：
单片机与单片机的通信
学校：
福州大学至诚学院
专业：
电气工程及其自动化
年级：
07
班级：
1
姓名：
李敏昱
学号：
21079201
目录
设计概述————————————1
硬件电路图———————————2
软件设计————————————3
结论——————————————10
参考文献————————————11
附录——————————————11
一、设计概述
1、设计一块电路板，板上有两个单片机（AT89C51），单片机的外围接有开关和发光二极管，当A机开关发生变位时，其状态在B单片机中的发光二极管中反映出来，B机的开关状态在A机的二极管中也反映出来。
功能说明：
单片机U1的开关的变位，会体现在单片机U2的LED二极管D2上
单片机U2的开关的变位，会体现在单片机U1的LED二极管D1上
2、设计一块电路板，板上有3个单片机（AT89C51），3个单片机之间实现多帧通信：
A单片机为主机，I/O口上接有2个开关，和一个数码管。
当第一个开关合上的时候，A机与B机通信，将A机的地址显示在B机的数码管上，C机的数码管显示0；当第二个开关合上的时候，A机与C机通信，将A机的地址显示在C机的数码管上，B机的数码管显示0。
A机数码管显示与之通信单片机的地址。
2个开关实现互锁。
要求，先发送地址帧，再发送数据帧，数据信息可以在从机的数码管上显示。
功能说明：
单片机U1（地址为1）为主机，单片机U2（地址为2），U3（地址为3）为从机
开关SW1打向左端时，U1与U2通信，U1的数码管显示U2的地址2，U2的数码管显示U1的地址1，U3因没有单片机与之通信，其数码管显示0
开关SW1打向右端时，U1与U3通信，U1的数码管显示U3的地址3，U3的数码管显示U1的地址1，U2因没有单片机与之通信，其数码管显示0
3、设计并制作电路板，板上有3块单片机（AT89C51），可以同时实现以上2个功能，并扩展部分功能。
功能说明：
单片机U1（地址为1）为主机，单片机U2（地址为2），U3（地址为3）为从机
①开关SW1闭合时，允许多机通信。
开关SW2打向上端时，U1与U2通信，U1的数码管显示U2的地址2，U2的数码管显示U1的地址1（扩展：
之后显示5~9），U3因没有单片机与之通信，其数码管显示0
开关SW2打向下端时，U1与U3通信，U1的数码管显示U3的地址3，U3的数码管显示U1的地址1（扩展：
之后显示9~5），U2因没有单片机与之通信，其数码管显示0
②开关SW2断开时，禁止多机通信，单片机A、B之间实现状态显示
单片机U1的开关SW3的变位，会体现在单片机U2的LED二极管D2上
单片机U2的开关SW4的变位，会体现在单片机U1的LED二极管D1上
二、硬件电路图
1、
2、
3、
三、软件设计
1、程序
;//******实现两机开关变位时的状态显示******//
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV SCON, #50H ;//设置串行口工作在模式1下，接
;//收使能
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0F3H ;//波特率2400
MOV TL1, #0F3H
SETB TR1 ;//启动定时器1
START:
JNB P0.0, LOOP1 ;//P0.0为低电平，即有按键按下时，
;//跳转至LOOP1；否则顺序执行
MOV SBUF, #0FFH ;//传送信号至B机，使其对P1.0输
;//出高电平，截止LED灯，熄灭
JBC TI, S1 ;//发送结束时，跳转至S1，查询有
;//无信号接收
SJMP $-3 ;//等待发送结束信号
LOOP1:
MOV SBUF, #0FEH ;//传送信号至B机，使其对P1.0输
;//出低电平，导通LED灯，发光
JBC TI, S1 ;//发送结束时，跳转至S1，查询有
;//无信号接收
SJMP $-3 ;//等待发送结束信号
S1:
JBC RI, LOOP2 ;//接收到信号后，跳转LOOP2，并
;//清0信号接收标志RI
SJMP FIN ;//若无信号接收，跳转至FIN，准
;//备开始新一轮循环
LOOP2:
MOV A, SBUF ;//将接收到的信号导入P1口，对
;//LED灯进行控制
MOV P1, A
FIN:
SJMP MAIN ;//跳转，新循环
END
流程图5-1见附录
2、程序
主机（地址为1）：
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV SCON, #0D0H ;//设置串行口工作在模式3下，接
;//收使能
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0E6H ;//波特率1200
MOV TL1, #0E6H
SETB TR1 ;//启动定时器
JNB P1.6, CASE1 ;//开关左拨与B机（地址为2）通
;//讯
JNB P1.7, CASE2 ;//开关右拨与C机（地址为3）通
;//讯
SJMP LOOP
;//**********与B机（地址为2）通信**********//
CASE1:
SETB TB8 ;//第9位发送1
CLR TI ;//清发送中断标志位
MOV SBUF, #02H ;//发送地址02H
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR TI ;//清发送中断标志位
CLR TB8 ;//第9位发送0
MOV SBUF, #06H ;//发送本机地址01H，06H为共阴
;//极LED显示1字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV P2, SBUF ;//显示接收信息
JNB P1.6, $ ;//等待开关变换
SJMP MAIN ;//开始新的判断
;//**********与C机（地址为3）通信**********//
CASE2:
SETB TB8 ;//第9位发送1
CLR TI ;//清发送中断标志位
MOV SBUF, #03H ;//发送地址03H
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR TI ;//清发送中断标志位
CLR TB8 ;//第9位发送0
MOV SBUF, #06H ;//发送本机地址01H，06H为共阴
;//极LED显示1字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV P2, SBUF ;//显示接收信息
JNB P1.7, $ ;//等待开关变换
SJMP MAIN ;//开始新的判断
END
从机1（B机，地址为2）：
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0E6H ;//波特率1200
MOV TL0, #0E6H
SETB TR1 ;//启动定时器
MOV SCON, #0D0H ;//设置串行口工作在模式3下，接收
;//使能
SETB SM2 ;//接收主机送出的地址码
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//判断主机所要通信从机的是否为
;//本机，不是则跳转OFF
CJNE A, #02H, OFF
CLR SM2 ;//接收主机送出的按钮状况
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//显示接收信息
MOV P2, A
CLR TI //清发送中断标志位
MOV SBUF, #5BH ;//发送本机地址02H，5BH为共阴极
;//LED显示2字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
AJMP MAIN ;//跳转等待下一次多机通信
OFF:
MOV P2, #3FH ;//显示0，3FH为共阴极LED显示0
;//字型编码
AJMP MAIN
END
从机2（C机，地址为3）：
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0E6H ;//波特率1200
MOV TL0, #0E6H
SETB TR1 ;//启动定时器
MOV SCON, #0D0H ;//设置串行口工作在模式3下，接收
;//使能
SETB SM2 ;//接收主机送出的地址码
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//判断主机所要通信从机的是否为
;//本机，不是则跳转OFF
CJNE A, #03H, OFF
CLR SM2 ;//接收主机送出的按钮状况
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//显示接收信息
MOV P2, A
CLR TI ;//清发送中断标志位
MOV SBUF, #4FH ;//发送本机地址03H，4FH为共阴极
;//LED显示3字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
AJMP MAIN ;//跳转等待下一次多机通信
OFF:
MOV P2, #3FH ;//显示0，3FH为共阴极LED显示0
;//字型编码
AJMP MAIN
END
流程图5-2A见附录
3、程序
主机（地址为1）：
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV SCON, #0D0H ;//设置串行口工作在模式3下，接
;//收使能
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0E6H ;//波特率1200
MOV TL1, #0E6H
SETB TR1 ;//启动定时器
;//***********实现两机状态显示***********//
SETB TB8
JNB P0.0, LOOP1 ;//P0.0为低电平，即有按键按下时，
;//跳转至LOOP1；否则顺序执行
MOV SBUF, #0FFH ;//传送信号至B机，使其对P1.0输
;//出高电平，截止LED灯，熄灭
JBC TI, S1 ;//发送结束时，跳转至S1，查询有
;//无信号接收
SJMP $-3 ;//等待发送结束信号
CLR TB8
LOOP1:
MOV SBUF, #0FEH ;//传送信号至B机，使其对P1.0输
;//出低电平，导通LED灯，发光
JBC TI, S1 ;//发送结束时，跳转至S1，查询有
;//无信号接收
SJMP $-3 ;//等待发送结束信号
CLR TB8
S1:
JBC RI, LOOP2 ;//接收到信号后，跳转LOOP2，并
;//清0信号接收标志RI
SJMP LOOP ;//若无信号接收，跳转至LOOP，
;//开始多机通信
LOOP2:
MOV P1, SBUF ;//将接收到的信号导入P1口，对
;//LED灯进行控制
LOOP:
JNB P0.6, CASE1 ;//开关上拨与B机（地址为2）通
;//讯
JNB P0.7, CASE2 ;//开关下拨与C机（地址为3）通
;//讯
SJMP MAIN
;//*********与B机（地址为2）通信*********//
CASE1:
SETB TB8 ;//第9位发送1
CLR TI ;//清发送中断标志位
MOV SBUF, #02H ;//发送地址02H
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR TI ;//清发送中断标志位
CLR TB8 ;//第9位发送0
MOV SBUF, #06H ;//发送本机地址01H，06H为共阴
;//极LED显示1字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV P2, SBUF ;//显示接收信息
JB P0.6, C1 ;//等待开关变换
;//**********在此处可以扩展程序功能**********//
ACALL ADD1
JNB P0.6, $
C1:
SJMP MAIN ;//开始新的判断
;//**********与C机（地址为3）通信**********//
CASE2:
SETB TB8 ;//第9位发送1
CLR TI ;//清发送中断标志位
MOV SBUF, #03H ;//发送地址03H
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR TI ;//清发送中断标志位
CLR TB8 ;//第9位发送0
MOV SBUF, #06H ;//发送本机地址01H，06H为共阴
;//极LED显示1字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV P2, SBUF ;//显示接收信息
JB P0.7, C2 ;//等待开关变换
;//**********在此处可以扩展程序功能**********//
ACALL ADD2
JNB P0.7, $
C2:
AJMP MAIN ;//开始新的判断
;//***************此为扩展内容***************//
ADD1:
MOV DPTR, #LIST1 ;//读取LED显示表
RE11:
CLR TF1
CLR A
CLR TI
MOVC A, @A+DPTR
ACALL DELAY
MOV SBUF, A
JNB TI, $
CJNE A, #00H, RE12
SJMP FIN1
RE12:
INC DPTR
SJMP RE11
FIN1:
RET
ADD2:
MOV DPTR, #LIST2 ;//读取LED显示表
RE21:
CLR TF1
CLR A
CLR TI
MOVC A, @A+DPTR
ACALL DELAY
MOV SBUF, A
JNB TI, $
CJNE A, #00H, RE22
SJMP FIN2
RE22:
INC DPTR
SJMP RE21
FIN2:
RET
DELAY:
MOV R5, #0AH ;//子程序DELAY,延时1S
D1:
MOV R6, #0C8H
D2:
MOV R7, #0F8H
NOP
DJNZ R7, $
DJNZ R6, D2
DJNZ R5, D1
RET
LIST1:
DB 6DH, 7DH, 07H, 7FH, 6FH ;//LED数码官显示5~9
DB 00H
LIST2:
DB 6FH, 7FH, 07H, 7DH, 6DH ;//LED数码官显示9~5
DB 00H
END
从机1（B机，地址为2）：
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV SCON, #0D0H ;//设置串行口工作在模式3下，接收
;//使能
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0E6H ;//波特率1200
MOV TL0, #0E6H
START:
CLR TF1
SETB TR1 ;//启动定时器1
SETB SM2 ;//接收主机送出的地址码
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//判断主机所要通信从机的是否为
;//本机，不是则跳转OFF
CJNE A, #02H, OFF
CLR SM2 ;//接收主机送出的按钮状况
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//显示接收信息
MOV P2, A
CLR TI ;//清发送中断标志位
MOV SBUF, #5BH ;//发送本机地址02H，5BH为共阴极
;//LED显示2字型编码
JNB TI, $ ;//等待发送结束
;//*************接收拓展信息*************//
A1:
CLR TF1
CLR RI
JNB RI, $
MOV A, SBUF
CJNE A, #00H, ON
MOV P2, #06H
AJMP START ;//跳转等待下一次多机通信
ON:
CLR TF1
MOV P2, A
SJMP A1
OFF:
CLR TF1
MOV P2, #3FH ;//显示0，3FH为共阴极LED显示0
;//字型编码
CJNE A, #0FFH, C1
MOV P1, A
SJMP A2
C1:
CJNE A, #0FEH, START
MOV P1, A
A2:
CLR TF1
JNB P0.0, LOOP1 ;//P0.0为低电平，即有按键按下时，
;//跳转至LOOP1；否则顺序执行
MOV SBUF, #0FFH ;//传送信号至B机，使其对P1.0输
;//出高电平，截止LED灯，熄灭
JNB TI, $ ;//发送结束时，跳转至S1，查询有
;//无信号接收
AJMP START ;//等待发送结束信号
LOOP1:
MOV SBUF, #0FEH ;//传送信号至B机，使其对P1.0输
;//出低电平，导通LED灯，发光
JNB TI, $ ;//发送结束时，跳转至S1，查询有
;//无信号接收
AJMP START ;//等待发送结束信号
END
从机2（C机，地址为3）：
ORG 0000H
SJMP MAIN
ORG 0030H
MAIN:
MOV SCON, #0D0H ;//设置串行口工作在模式3下，接
;//收使能
MOV TMOD, #20H ;//使用定时器1，工作在模式2下
MOV TH1, #0E6H ;//波特率1200
MOV TL0, #0E6H
START:
CLR TF1
SETB TR1 ;//启动定时器
SETB SM2 ;//接收主机送出的地址码
CLR RI ;//清接收中断标志位
JNB RI, $ ;//等待接收结束
MOV A, SBUF ;//判断主机所要通信从机的是否为
;//本机，不是则跳转OFF
CJNE A, #03H, OFF
CLR SM2
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