单片机实验八 RS232串口通信实验(接收与发送)

实验八 RS232串口通信实验(接收与发送)

一、实验目的

1.熟悉实验软件和硬件，进行正确的接线；
2.通过实验了解串口的基本原理及使用，理解并掌握对串口进行初始化；
3.使用串口调试助手做为上位机来做收发试验；
4.利用串口调试助手中字符串输入进行数据发送，接受窗口显示收到的数据。

二、实验软硬件

1.Keil uVision4
2.PZISP自动下载软件
3.HC6800S开发板

三、实验原理

串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总长不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。

跳线帽位置选择
需要注意的是波特率的概念——这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。

串口原理图

四、软件流程图

RS232串口通信实验软件流程图

五、实验代码

1.#include<reg51.h>  
2.  
3.void main()  
4.{  
5.    SCON=0X50;           //设置为工作方式1  
6.    TMOD=0X20;          //设置计数器工作方式2  
7.    PCON=0X80;          //波特率加倍  
8.    TH1=0XF3;          //计数器初始值设置，波特率是4800的  
9.    TL1=0XF3;  
10.ES=1;               //打开接收中断  
11.    EA=1;               //打开总中断  
12.TR1=1;  
13.while(1){}  
14.}  
15.  
16.void Usart() interrupt 4  
17.{  
18.    unsigned char receiveData;  
19.    receiveData=SBUF;    //出去接收到的数据  
20.    RI = 0;             //清除接收中断标志位  
21.    SBUF=receiveData;   //将接收到的数据放入到发送寄存器  
22.    while(!TI);       //等待发送数据完成  
23.    TI=0;             //清除发送完成标志位  
24.} 

六、实验步骤

1.本实验无需连线，直接通过下载模块进行串口实验

跳线帽接线图
2.编写串口返回接收到的数据实验程序
定时器的初始化、中断的初始化。定时器工作在方式2，波特率设置为4800。在中断中读取SBUF中的数据，随后把这个数据再写入SBUF中。
3.下载串口返回接收到的数据实验程序

程序下载界面
4.调试验证实验结果
打开串口调试助手SSCOM，调整波特率4800，选择相应串口号，数据位为8，停止位为1，无校验位。然后输入字符串“Hello,World! 我爱单片机。”点击发送，串口调试助手接收数据区显示同样的字符串，表示实验成功。如果波特率不匹配则会出现乱码，也可以点击定时发送，这样屏幕就会不断地接收到相应的字符串。

七、实验思考

串口接收实验非常有趣，打开SSCOM串口调试工具，向单片机发送一条消息，然后单片机回复一条相同的消息。但如果我设置的波特率和代码里面设置的波特率不匹配，那么这项工作将无法完成。单片机将会对于我发给他的东西产生“误解”，然后发送回一个错误的回复。其实，和人之间的交流非常相像，两个人交流必须在同一个频道上，要不然只能像吵架一样“边听边骂”。
串口接收实验非常有用，之后单片机的大作业很多都用到了串口通信。这为之后的大作业打下坚实的基础。以后，在做类似的单片机应用开发，我想也离不开串口通信。因此，我觉得这次实验受益匪浅。
但是，51单片机只有一个串口，只能满足和一个单片机或者一台电脑或者一个传感器的通信。可以采用串口扩充，也可以选择串口资源丰富的Stm32单片机。