51單片機(jī)雙機(jī)串口通信proteus仿真設(shè)計(jì)（仿真+源碼）

仿真原版本：proteus 7.8

程序編譯器：keil 4/keil 5

編程語言：C語言

設(shè)計(jì)編號(hào)：S0024

功能說明：

采用USART串口通信，波特率為9600，一個(gè)單片機(jī)發(fā)送數(shù)字（自己的學(xué)號(hào)后兩位），一個(gè)單片機(jī)接收，并把接收的數(shù)字用數(shù)碼管顯示。

仿真電路

單片機(jī)最小系統(tǒng)介紹

單片機(jī)（Microcontrollers）是一種集成電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在工業(yè)控制領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。從上世紀(jì)80年代，由當(dāng)時(shí)的4位、8位單片機(jī)，發(fā)展到現(xiàn)在的300M的高速單片機(jī)。本文的單片機(jī)特指51單片機(jī)，具體芯片型號(hào)是 。需注意STC89C51，STC89C52，AT89C51，AT89C52都是51單片機(jī)的一種具體芯片型號(hào)。

最小系統(tǒng)組成：

51單片機(jī)最小系統(tǒng)：?jiǎn)纹瑱C(jī)、復(fù)位電路、晶振（時(shí)鐘）電路、電源

最小系統(tǒng)用到的引腳

1、主電源引腳（2根）

VCC：電源輸入，接＋5V電源

GND：接地線

2、外接晶振引腳（2根）

XTAL1：片內(nèi)振蕩電路的輸入端

XTAL2：片內(nèi)振蕩電路的輸出端

3、控制引腳（4根）

RST/VPP：復(fù)位引腳，引腳上

復(fù)位電路

一般來說，在電路圖中，電容的的大小是10uf，電阻的大小是10k。（不特指本電路，具體參數(shù)看仿真圖）

在5V正常工作的51單片機(jī)中小于1.5V的電壓信號(hào)為低電平信號(hào)，而大于1.5V的電壓信號(hào)為高電平信號(hào)。可以算出電容充電到電源電壓的0.7倍，即電容兩端電壓為3.5V、電阻兩端電壓為1.5V時(shí)，需要的時(shí)間約為T=RC=10K*10UF=0.1S。

也就是說在單片機(jī)上電啟動(dòng)的0.1S內(nèi)，電容兩端的電壓從0-3.5V不斷增加，這個(gè)時(shí)候10K電阻兩端的電壓為從5-1.5V不斷減少（串聯(lián)電路各處電壓之和為總電壓），所以RST引腳所接收到的電壓是5V-1.5V的過程，也就是高電平到低電平的過程。

單片機(jī)RST引腳是高電平有效，即復(fù)位；低電平無效，即單片機(jī)正常工作。所以在開機(jī)0.1S內(nèi)，單片機(jī)系統(tǒng)RST引腳接收到了時(shí)間為0.1S左右的高電平信號(hào)，所以實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)復(fù)位。

在單片機(jī)啟動(dòng)0.1S后，電容C兩端的電壓持續(xù)充電為5V，這是時(shí)候10K電阻兩端的電壓接近于0V，RST處于低電平所以系統(tǒng)正常工作。當(dāng)按鍵按下的時(shí)候，開關(guān)導(dǎo)通，這個(gè)時(shí)候電容兩端形成了一個(gè)回路，電容被短路，所以在按鍵按下的這個(gè)過程中，電容開始釋放之前充的電量。隨著時(shí)間的推移，電容的電壓在0.1S內(nèi)，從5V釋放到變?yōu)榱?.5V，甚至更小。根據(jù)串聯(lián)電路電壓為各處之和，這個(gè)時(shí)候10K電阻兩端的電壓為3.5V，甚至更大，所以RST引腳又接收到高電平。單片機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)復(fù)位。

晶振電路

晶振基本概念 晶振全名叫晶體振蕩器，每個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)里都有晶振，晶振是由石英晶體經(jīng)過加工并鍍上電極而做成的，主要的特性就是通電后會(huì)產(chǎn)生機(jī)械震蕩，可以給單片機(jī)提供穩(wěn)定的時(shí)鐘源，晶振提供時(shí)鐘頻率越高，單片機(jī)的運(yùn)行速度也就越快。 晶振用一種能把電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)化的晶體在共振的狀態(tài)下工作，以提供穩(wěn)定，精確的單頻振蕩。

晶振起振后， 產(chǎn)生的振動(dòng)信號(hào)會(huì)通過XTAL1引腳， 依次經(jīng)過振蕩器和時(shí)鐘發(fā)生器的處理，得到機(jī)器周期信號(hào)，作為指令操作的依據(jù)。

源程序

主機(jī)主函數(shù)

#include"reg52.h"
#include"Usart.h"

void main(void)
{
	unsigned char Num = 0x34;	//52
	UsartInit();	//初始化
	while(1)
		UART_SendBit(Num);	   //發(fā)送數(shù)據(jù)
}

串口發(fā)送函數(shù)

{
  	SBUF=Data;		//寫SUBF指令，啟動(dòng)發(fā)送
	while(!TI);		//發(fā)送完畢，TI置1，請(qǐng)求中斷(無中斷函數(shù))
	TI=0;			//手動(dòng)清零
}


void UsartInit(void)		//9600bps@11.0592MHz
{
	PCON &= 0x3F;	//啟用SM0  SMOD=0  復(fù)位時(shí)為0 波特率不倍速
	SCON = 0x50;	//8位數(shù)據(jù),可變波特率  SM1 SM2 REN(接受控制位) TB8 RB8 TI RI  
	AUXR &= 0xBF;	//定時(shí)器1時(shí)鐘為Fosc/12,即12T
	AUXR &= 0xFE;	//串口1選擇定時(shí)器1為波特率發(fā)生器
	TMOD &= 0x0F;	//清除定時(shí)器1模式位
	TMOD |= 0x20;	//設(shè)定定時(shí)器1為8位自動(dòng)重裝方式
	TL1 = 0xFD;		//設(shè)定定時(shí)初值
	TH1 = 0xFD;		//設(shè)定定時(shí)器重裝值
	ET1 = 0;		//禁止定時(shí)器1中斷
	TR1 = 1;		//啟動(dòng)定時(shí)器1
}

從機(jī)主函數(shù)

#include"reg52.h"
#include"usart.h"
#include"display.h"
#include"delay.h"


void main(void)
{
	UsartInit();
	while(1)
	{
		while(flag)			//接受到數(shù)據(jù)才開始顯示
		{
			Display(buf);	//顯示接收值
			delay(5);
		}
	}
}

資料清單

下載