❶ MCS-51單片機什麼是全雙工,半雙工,單工串列通信
單工只有一根數據線,信息只鬧枯純能單向傳送。半雙工也只有一根數據線,但信息可以分時雙向傳送。全雙工有兩根數據線,可以同時雙向傳送。
半雙工可以在一個信號載體的兩個方向上傳輸,但是不能同時傳輸。例如,在一個區域網上使用具有半液咐雙工傳輸的技術,一個工作站可以在線上發送數據,然後立即在線上接收數據,這些數據來自數據剛剛傳輸的方向。
(1)51單片機4g通信擴展閱讀:
全雙工方式在發送設備的發送方和接收設備的接收方之間採取點到點的連接,這意味著在全雙工的傳送方式下,可以得到更高的數據傳輸速度。
全雙工方式無需進行方向的切換,因此,沒有切換操作所產生的時間延遲,這對那些不能有時間延誤的互動式應用(例如遠程監測和控制系統)十分有利。這種方式要求通訊雙方均有發送器和接收器,同時敗基,需要2根數據線傳送數據信號。
❷ 試述MCS—51單片機的多機通訊原理
用串口連接,其中一個為主機,其餘為從機,所有從機的RXD都接到主機的TXD端,TXD接到主機的RXD端,所有通信都有主機來發起,從機不能主動發起通信操作,只能等待,而且從機之間通信要通過主機中轉。串列埠控制寄存器SCON要做相應的配置。
❸ 51單片機如何通過GPRS模塊與手機通信
你好,GPRS模塊通常是用AT命令控制的,可以用單片機的串口(USART)向GPRS模塊發送相應的命令,實現與手機的通信。比如說向GPRS模塊發送撥打電話的AT命令,即可實現電話預警,類似的還有簡訊控制,藍牙通信,這些都可以實現模塊與手機通信。
我現在也在做GPRS模塊通信,使用的是飛思創電子的SIM800C評估板,實現與伺服器的TCP通信,已經調通了。有興趣的話,歡迎一起學習交流
❹ 用51單片機怎麼控制4G模塊發簡訊
一般來說4g模塊都有一個串口,51單片機就通過這個串口來發送at命令控制4g模塊。收發簡訊有相應的at命令,你在4g模塊的手冊裡面可以找到。
❺ 4G通信模塊可以連接STC89C52單片機嗎具體怎麼連接急求
你這有點像上身穿西服,腳上卻穿草鞋,4G通信模塊要的就是速度,相當於西服。而STC89C52的速度根本不適應4G通信模塊,就相當於那草鞋。
STC89C52 是STC單片機中速度最慢的,最新型的 是STC8系列,再就是STC15系列的,其速度,相當於運動鞋配西服,也還免強。
如果能用STM32單片機才是理想的配置,可能在開發上有點難度,如果不熟悉,要現學是有困難。那至少也要用STC15或STC8。還是51的內核,寫程序比較容易,開發上更容易。如果對速度要求不是太高,也還可以。
❻ 為什麼電腦給4G通訊模塊發送AT指令可以得到回復,51單片機給通訊模塊發送AT指令卻失敗了
注意AT命令後加的回車換行符!!!
電腦發送一般是自動加回車換行符的,單片機需要手動加上去
❼ 51單片機串口通訊
51單片機串口通信
來源:維庫 作者:
關鍵字:51單片機 串口通信
這節我們主要講單片機上串口的工作原理和如何通過程序來對串口進行設置,以及根據所給出的實例實現與PC 機通信。
一、原理簡介
51 單片機內部有一個全雙工串列介面。什麼叫全雙工串口呢?一般來說,只能接受或只能發送的稱為單工串列;既可接收又可發送,但不能同時進行的稱為半雙工;能同時接收和發送的串列口稱為全雙工串列口。串列通信是指數據一位一位地按順序傳送的通信方式,其突出優點是只需一根傳輸線,可大大降低硬體成本,適合遠距離通信。其缺點是傳輸速度較低。
與之前一樣,首先我們來了解單片機串口相關的寄存器。
SBUF 寄存器:它是兩個在物理上獨立的接收、發送緩沖器,可同時發送、接收數據,可通過指令對SBUF 的讀寫來區別是對接收緩沖器的操作還是對發送緩沖器的操作。從而控制外部兩條獨立的收發信號線RXD(P3.0)、TXD(P3.1),同時發送、接收數據,實現全雙工。
串列口控制寄存器SCON(見表1) 。
表1 SCON寄存器
表中各位(從左至右為從高位到低位)含義如下。
SM0 和SM1 :串列口工作方式控制位,其定義如表2 所示。
表2 串列口工作方式控制位
其中,fOSC 為單片機的時鍾頻率;波特率指串列口每秒鍾發送(或接收)的位數。
SM2 :多機通信控制位。 該僅用於方式2 和方式3 的多機通信。其中發送機SM2 = 1(需要程序控制設置)。接收機的串列口工作於方式2 或3,SM2=1 時,只有當接收到第9 位數據(RB8)為1 時,才把接收到的前8 位數據送入SBUF,且置位RI 發出中斷申請引發串列接收中斷,否則會將接受到的數據放棄。當SM2=0 時,就不管第位數據是0 還是1,都將數據送入SBUF,並置位RI 發出中斷申請。工作於方式0 時,SM2 必須為0。
REN :串列接收允許位:REN =0 時,禁止接收;REN =1 時,允許接收。
TB8 :在方式2、3 中,TB8 是發送機要發送的第9 位數據。在多機通信中它代表傳輸的地址或數據,TB8=0 為數據,TB8=1 時為地址。
RB8 :在方式2、3 中,RB8 是接收機接收到的第9 位數據,該數據正好來自發送機的TB8,從而識別接收到的數據特徵。
TI :串列口發送中斷請求標志。當CPU 發送完一串列數據後,此時SBUF 寄存器為空,硬體使TI 置1,請求中斷。CPU 響應中斷後,由軟體對TI 清零。
RI :串列口接收中斷請求標志。當串列口接收完一幀串列數據時,此時SBUF 寄存器為滿,硬體使RI 置1,請求中斷。CPU 響應中斷後,用軟體對RI 清零。
電源控制寄存器PCON(見表3) 。
表3 PCON寄存器
表中各位(從左至右為從高位到低位)含義如下。
SMOD :波特率加倍位。SMOD=1,當串列口工作於方式1、2、3 時,波特率加倍。SMOD=0,波特率不變。
GF1、GF0 :通用標志位。
PD(PCON.1) :掉電方式位。當PD=1 時,進入掉電方式。
IDL(PCON.0) :待機方式位。當IDL=1 時,進入待機方式。
另外與串列口相關的寄存器有前面文章敘述的定時器相關寄存器和中斷寄存器。定時器寄存器用來設定波特率。中斷允許寄存器IE 中的ES 位也用來作為串列I/O 中斷允許位。當ES = 1,允許 串列I/O 中斷;當ES = 0,禁止串列I/O 中斷。中斷優先順序寄存器IP的PS 位則用作串列I/O 中斷優先順序控制位。當PS=1,設定為高優先順序;當PS =0,設定為低優先順序。
波特率計算:在了解了串列口相關的寄存器之後,我們可得出其通信波特率的一些結論:
① 方式0 和方式2 的波特率是固定的。
在方式0 中, 波特率為時鍾頻率的1/12, 即fOSC/12,固定不變。
在方式2 中,波特率取決於PCON 中的SMOD 值,即波特率為:
當SMOD=0 時,波特率為fosc/64 ;當SMOD=1 時,波特率為fosc/32。
② 方式1 和方式3 的波特率可變,由定時器1 的溢出率決定。
當定時器T1 用作波特率發生器時,通常選用定時初值自動重裝的工作方式2( 注意:不要把定時器的工作方式與串列口的工作方式搞混淆了)。其計數結構為8 位,假定計數初值為Count,單片機的機器周期為T,則定時時間為(256 ?Count)×T 。從而在1s內發生溢出的次數(即溢出率)可由公式(1)所示:
從而波特率的計算公式由公式(2)所示:
在實際應用時,通常是先確定波特率,後根據波特率求T1 定時初值,因此式(2)又可寫為:
51單片機串口通訊
二、電路詳解
下面就對圖1 所示電路進行詳細說明。
圖1 串列通信實驗電路圖
最小系統部分(時鍾電路、復位電路等)第一講已經講過,在此不再敘述。我們重點來了解下與計算機通信的RS-232 介面電路。可以看到,在電路圖中,有TXD 和RXD 兩個接收和發送指示狀態燈,此外用了一個叫MAX3232 的晶元,那它是用來實現什麼的呢?首先我們要知道計算機上的串口是具有RS-232 標準的串列介面,而RS-232 的標准中定義了其電氣特性:高電平「1」信號電壓的范圍為-15V~-3V,低電平「0」
信號電壓的范圍為+3V~+15V。可能有些讀者會問,它為什麼要以這樣的電氣特性呢?這是因為高低電平用相反的電壓表示,至少有6V 的壓差,非常好的提高了數據傳輸的可靠性。由於單片機的管腳電平為TTL,單片機與RS-232 標準的串列口進行通信時,首先要解決的便是電平轉換的問題。一般來說,可以選擇一些專業的集成電路晶元,如圖中的MAX3232。MAX3232 晶元內部集成了電壓倍增電路,單電源供電即可完成電平轉換,而且工作電壓寬,3V~5.5V 間均能正常工作。其典型應用如圖中所示,其外圍所接的電容對傳輸速率有影響,在試驗套件中採用的是0.1μF。
值得一提的是MAX3232 晶元擁有兩對電平轉換線路,圖中只用了一路,因此浪費了另一路,在一些場合可以將兩路並聯以獲得較強的驅動抗干擾能力。此外,我們有必要了解圖中與計算機相連的DB-9 型RS-232的引腳結構(見圖2)。
圖2 DB-9連接器介面圖
其各管腳定義如下(見表4)。
表4 DB-9型介面管腳定義
三、程序設計
本講設計實常式序如下:
#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)
程序詳細說明:
(1)頭文件包含。
(2)聲明串口初始化程序。
(3)設置定時器1 工作在模式2,自動裝載初值(詳見第二講)。
(4)SMOD 位清0,波特率不加倍。
(5)串列口工作在方式1,並允許接收。
(6)定時器1 高8 位賦初值。波特率為1200b/s(7)定時器1 低8 位賦初值。
(8)啟動定時器。
(9)主函數。
(10)定義一個字元型變數。
(11)初始化串口。
(12)死循環。
(13)如果接收到數據。
(14)將接收到的數據賦給之前定義的變數。
(15)將接收到的值輸出到P0 口。
(16)對接收標志位清0,准備再次接收。
(17)將接收到的數據又發送出去。
(18)查詢是否發送完畢。
(19)對發送標志位清0。
四、調試要點與實驗現象
接好硬體,通過冷啟動方式將程序所生成的。hex文件下載到單片機運行後,打開串口調試助手軟體,設置好波特率1200,復位單片機,然後在通過串口調試助手往單片機發送數據(見圖3),可以觀察到在接收窗口有發送的數據顯示,此外電路板上的串列通信指示燈也會閃爍,P0 口所接到LED 燈會閃爍所接收到的數據。
圖3 串口軟體調試界面
另外串口調試助手軟體使用時應注意的是,如果單片機開發板採用串口下載而且和串口調試助手是使用同一串口,則在打開串口軟體的同時不能給單片機下載程序,如需要下載,請首先點擊「關閉串口」,做發送實驗的時候,注意如果選中16 進制發送的就是數字或者字母的16 進制數值,比如發送「0」,實際接收的就應該是0x00,如果不選中,默認發送的是ASCII 碼值,此時發送「0」,實際接收的就應該是0x30,這點可以通過觀察板子P0 口上的對應的LED 指示出來。
五、總結
本講介紹了單片機串口通信的原理並給出了實例,通過該講,讀者可以了解和掌握51 單片機串口通信的原理與應用流程,利用串口通信,單片機可以與計算機相連,也可以單片機互聯或者多個單片機相互通信組網等,在實際的工程應用中非常廣泛。從學習的角度來說,熟練的利用串口將單片機系統中的相關信息顯示在計算機上可以很直觀方便的進行調試和開發。
❽ 51單片機實戰:與計算機非同步串列通信
猴!今兒扯串口,相對於並行——一口氣全把數據扔過去,串列顯得更加穩重——一位一位來。
串列就是這樣,只需要一條數據線(全雙工和同步串列時兩條),一位一位的傳過去。為了讓大家在直到你是在給我傳數據而不是外面的噪音或者是胡說八道,所以串列數據的各位要組裝幀(看正文中的 幀格式 )。乍一看,這種方式跟並行比肯定慢的一腿。但實際上,多虧了它的穩定性,可以在波特率極高的情況下依然保持穩定,這是並行所辦不到的(傳的快了或距離遠了就張牙舞爪了),所以發展到現在,串口已經把並口甩走幾條街啦。
並口傳輸的例子: 《51單片機實戰:液晶顯示器のLCD1602》
除此之外,串列傳輸分同步和非同步。同步除了傳輸數據外,還要傳輸時鍾信號,以保持雙方同步。另一種,非同步,就沒這么麻煩了,也是本例中要講到的,各自走各自的時鍾就好,只要幀格式和波特率都商量好是一樣的就好。
電平之前在文章 《51單片機實戰:液晶顯示器のLCD1602》 中介紹過,那裡只說了TTL,本例中由於要和計算機打交道,所以多了一種電平:RS-232C
在單片機中是TTL,電腦那邊傳出和接收都是RS232,所以兩種電平需要作轉換。
當當當!它就是干這活的。
舉個栗子,比如單片機從T1IN輸入TTL電平,轉換好的RS232電平就從R1OUT輸出。其他的照貓畫虎,這里不詳細說這個東西,因為咱們在Proteus里幹活,用不著轉換(Proteus光環)。
在此描述串列傳輸數據速率。
正兒八經的說,波特率乃 碼元 的傳輸速率,即每秒傳輸的碼元個數(碼元可以是任意進制的),並不是什麼每秒傳輸的比特數,大家注意。
波特來源於一個人的名字: Jean-Maurice-Émile Baud ot ,因此簡寫為Baud,單位符號:Bd。波特率可簡寫成Bd/s。
在串口通信中,其碼元就是二進制信號,所以波特率的數值等於比特率數值,但你不能說波特率就是比特率啊!
單片機的串口通信有四種方式(各方式具體是干什麼的,別著急,在後面),其中方式0和方式2的波特率是固定的。方式1和方式3的波特率是可變的,其脈沖周期由定時器1溢出產生。
其中 f 是系統晶振頻率,T1是計時器1, SMOD 是PCON中的最高位(PCON見相關寄存器的第一個)。
可以從上述公式看出,波特率不可變是因為直接與系統晶振頻率相關(晶振頻率不可變,除非換晶振),而可變是因為直接與T1的溢出率相關(溢出率可以改變)。
溢出率
在之前定時器應用的例子( 《51單片機實戰:定時器與數碼管的應用》 )中,我們計算的是溢出周期,也就是多長時間會溢出一次。這次我們用到的溢出率其實是同一個東西,取倒數就可以了。
詳見: 《51單片機實戰:定時器與數碼管的應用》 - 知識點 - 定時器/計數器 - 初值
11.0592MHz
為什麼要用這么蹩腳的數字作晶振頻率哈,就是跟這里有關。如果你已經用上述公式計算過串口方式1下的12MHz和11.0592MHz在9600波特率下的定時器初值,你就會發現,前者得出一個小數,而後者是個整數。
我們可沒辦法用小數賦初值,所以你若用近似的整數作初值,就意味著會產生誤差。
若用其他的晶振和波特率的話,請自行按前面的公式計算。
串列傳輸按比特來,一個個比特組成一個幀,幀需要一定的格式才能被雙方識別這是一個幀信息。
電源管理 寄存器,用於管理單片機的電源部分。
位元組地址: 87H ,不能位定址, reg52.h 中已定義,單片機復位時全部清零。
上表中出現的「串口方式」見下表的SM0和SM1。
串口控制 寄存器,用於設定串口工作方式。
位元組地址: 98H ,可位定址, reg52.h 中已定義,單片機復位時全部清零。
上表中波特率可變的方式,都由定時器1的溢出率控制。
當單片機接收到字元 a 時,點亮一個LED燈。傳送方式:9600波特率,8數據位,無校驗位,1停止位。
本例中我就不寫電腦端程序了,直接用現成的。
注意,這裡面我沒有放轉換電平轉換晶元(MAX232),只有在Proteus里可以這么干,現實中焊板子還是要做電平轉換的,這里這個軟體給簡化了。
COMPIM
虛擬終端
右下角那個東西是虛擬終端(Virtual Terminal),他可以直接截獲串口傳來的消息然後顯示出來。很方便做這方面調試時使用。
路徑: 邊欄 → instruments → virtual terminal
如果在調試的時候不小心把它的終端窗口關了,再次打開路徑: 菜單 → debug - virtual terminal ,注意是在啟動調試的情況下。
大年初二,拜訪完姥姥家就該看看單片機怎麼玩,你說是吧!這兩天快馬加鞭了,下一站:一周目大BOSS。各位加油。
❾ 51單片機中串口通信在哪個埠,有沒有固定的。。
51單片機中的串口通信是通過P3口的兩個引腳(即P3.0和P3.1)實現的,其中P3.0口為串口接收引腳(RXD),P3.1口為串口發送引腳(TXD)。在51單片機中,串口通信的埠是固定的,即P3.0口和P3.1口。這兩個引派差腳通過串口通信電路與串口通信晶元相連,實現串口通信功能。需要注意的是,在使用51單片機進行串口通信時,需要根據遲羨隱具體的通信協議和波特率等參數進行相關的配置,並在程碼廳序中編寫相應的串口通信代碼,才能實現數據的發送和接收。