单片机 串行通信练习
一、简述
简单的双单片机间串行通信演示。
例子中有甲乙两片单片机系统构成一对单片机系统，每片单片机系统有2位数码管用来显示收到的数据，两片单片机系统之间进行串行通信。
甲方发送1，乙方发送2，甲方发送3，乙方发送4……每次加1，直至99。
文件打包：链接: https://pan.baidu.com/s/1er2xDqgrecxuGYeBG-Q0ug 密码: karu
二、效果
三、工程文件
1、Keil文件
2、仿真电路图
四、源文件
SBUF.c文件
#include<reg51.h>
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
uchar led[10]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f};
uchar num;
//定义引脚变量
sbit P2_0=P2^0;
sbit P2_1=P2^1;
sbit P1_0=P1^0;
/**********************************************************/
//函数名：delay(uint x)
//功能：延时程序
//调用函数：
//输入参数：x
//输出参数：
//说明：程序的延时时间为x乘以0.5ms
/**********************************************************/
void delay(uchar x)
{
uchar y,z;
for(y=x;y>0;y--)
for(z=250;z>0;z--);//该步运行时间约为0.5ms
}
/**********************************************************/
//函数名：display(uchar num)
//功能：2位数码管显示
//调用函数：delay(uint x)
//输入参数：num
//输出参数：
//说明：P0口做数码管段选，P2口做位选
/**********************************************************/
void display(uchar num)
{
P2_0=0;//开十位位选口
P0=~led[num/10];//P0口输入段选数据
delay(5);//延时2.5sm
P2_0=1;//关十位位选口
P2_1=0;//开个位位选口
P0=~led[num%10];//P0口输入段选数据
delay(5);//延时2.5sm
P2_1=1;//关个位位选口
}
/**********************************************************/
//函数名：TAKE_SBUF(uchar dat)
//功能：串数据发送程序
//调用函数：无
//输入参数：dat
//输出参数：
//说明：dat为要发送的八位串口通讯数据
/**********************************************************/
void TAKE_SBUF(uchar dat)
{
ES=0;//关串口中断，当一个字节数据被发送成功后，会自动置位TI标志位，如果上一次发送成功之后，
//会标志为已发送，所以在要发送数据之前先关闭串口中断，再装载要发送的数据，否则可能你还没装载号新的数据，对方就再次请求，然后拿到的还是上一次数据
SBUF=dat;//将要发送的数据存入SBUF寄存器中，对方会在某一个时刻获取。
while(~TI);//等待发送结束，验证数据是否发送成功，如果还没发送成功，则CPU进行空循环等待硬件把数据发送完毕。
TI=0;//发送中断标志位置0，清零发送中断标志位，因为数据发送成功后，该标志位会被自动置1，把它清零以免影响误中断。
ES=1;//开串口中断 ，打开刚才被关闭的串行口中断，等待接收数据。
}
void main()
{
SCON=0X90;//0x10010000,设置串口通讯为方式2,11位异步串行通信
EA=1;//开总中断
ES=1;//开串口中断
P2=0xff;//数码管位选口初始化 ，全部灭灯
num=0;//显示值初始化
if(P1_0==0)
TAKE_SBUF(num+1);//串口发送数据（num+1）
while(1)
{
}//主程序不做任何事情，通过串口中断，进入控制数码管的处理程序
}
/**********************************************************/
//函数名：int0rupt() interrupt 4
//功能：串口中断响应程序
//调用函数：display(uchar num)
//输入参数：
//输出参数：
//说明：显示接收到的串口数据，将数据加一后通过串口发送
/**********************************************************/
void int0rupt() interrupt 4
{
uchar i;
num=SBUF;//从串行口寄存器SBUF中取得数据
if(num>99)
{
num=0;//限定num值范围0到99
}
for(i=200;i>0;i--) //因为单片机执行速度很快，所以用一个for循环语句执行多遍目的就是为了让我们看清楚数据这里我们选择了100次
display(num);//显示收到的串口数据，显示在数码管
TAKE_SBUF(num+1);//将num值加一后通过串口发送
RI=0;//接收中断标志位置0 ， 清零接收中断标志位,就是恢复没有中断的状态。
}
五、总结
1、串行通信
51单片机内部有一个可编程的全双工串行通信电路。通过引脚RXD（P3.0串行数据接收端）和引脚TXD（P3.1串行数据发送端）与外界通信。
内部通信电路中有一个SBUF串行口缓冲寄存器，它既是发送寄存器也是接收寄存器。发送与接收数据就是通过该寄存器实现的。通信编程的关键是对寄存器的一些设置，在编程中需要用到有几个寄存器。
1）数据缓冲寄存器SBUF
当需要发送数据时，只要把被发送的数据写入该寄存器，当需要接收数据时，只需从此寄存器读取数据。
2）串行口控制与状态寄存器SCON
51单片机全双工串行口具有4种工作方式。
方式0：为移位寄存器输入/输出方式
方式1：为波特率由T1控制的10位异步通信方式
方式2：为固定波特率的11位异步通信方式
方式3：为波特率由T1控制的11位异步通信方式
总结：方式0通常用于扩展I/O，实现串行与并行的相互转换。方式1用于单片机的双机通信中用得比较常见；方式2和方式3由于多了第9位可以实现多机通信，经常在主从单片机系统中得到应用。
2、波特率
在串行通信中，收发双方的数据传输速度要有一定约定，不然双方速度不一样就会导致收到乱码的数据。
方式0的波特率是固定的主振频率的1/12。
方式2的波特率由PCON中的选择位SMOD来决定，其计算公式：
波特率＝（2SMOD/64）*fosc
方式1和方式3的波特率也受PCON中的选择位SMOD影响，其计算公式：
