PC機與單片機通信實例:表決器單片機要同時處理很多部分的功能,如:按鍵處理、LED處理、通信處理等。而單片機程序是串行執行的。如何讓眾多任務同時進行或者看起來同時進行?并行:真正意義上的同時進行。并發:宏觀上是同時的,而在微觀上是輪流進行的。即看起來是同時進行的。例如:面前的CRT顯示器,電子束是逐點順序點亮熒光屏上的像素。由于點亮的速度足夠快,很短時間便可掃過整個屏幕,以致于在宏觀上看,所有的像素都是同時刷新的。
上傳時間: 2013-10-28
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PC機之間串口通信的實現一、實驗目的 1.熟悉微機接口實驗裝置的結構和使用方法。 2.掌握通信接口芯片8251和8250的功能和使用方法。 3.學會串行通信程序的編制方法。 二、實驗內容與要求 1.基本要求主機接收開關量輸入的數據(二進制或十六進制),從鍵盤上按“傳輸”鍵(可自行定義),就將該數據通過8251A傳輸出去。終端接收后在顯示器上顯示數據。具體操作說明如下:(1)出現提示信息“start with R in the board!”,通過調整乒乓開關的狀態,設置8位數據;(2)在小鍵盤上按“R”鍵,系統將此時乒乓開關的狀態讀入計算機I中,并顯示出來,同時顯示經串行通訊后,計算機II接收到的數據;(3)完成后,系統提示“do you want to send another data? Y/N”,根據用戶需要,在鍵盤按下“Y”鍵,則重復步驟(1),進行另一數據的通訊;在鍵盤按除“Y”鍵外的任意鍵,將退出本程序。2.提高要求 能夠進行出錯處理,例如采用奇偶校驗,出錯重傳或者采用接收方回傳和發送方確認來保證發送和接收正確。 三、設計報告要求 1.設計目的和內容 2.總體設計 3.硬件設計:原理圖(接線圖)及簡要說明 4.軟件設計框圖及程序清單5.設計結果和體會(包括遇到的問題及解決的方法) 四、8251A通用串行輸入/輸出接口芯片由于CPU與接口之間按并行方式傳輸,接口與外設之間按串行方式傳輸,因此,在串行接口中,必須要有“接收移位寄存器”(串→并)和“發送移位寄存器”(并→串)。能夠完成上述“串←→并”轉換功能的電路,通常稱為“通用異步收發器”(UART:Universal Asynchronous Receiver and Transmitter),典型的芯片有:Intel 8250/8251。8251A異步工作方式:如果8251A編程為異步方式,在需要發送字符時,必須首先設置TXEN和CTS#為有效狀態,TXEN(Transmitter Enable)是允許發送信號,是命令寄存器中的一位;CTS#(Clear To Send)是由外設發來的對CPU請求發送信號的響應信號。然后就開始發送過程。在發送時,每當CPU送往發送緩沖器一個字符,發送器自動為這個字符加上1個起始位,并且按照編程要求加上奇/偶校驗位以及1個、1.5個或者2個停止位。串行數據以起始位開始,接著是最低有效數據位,最高有效位的后面是奇/偶校驗位,然后是停止位。按位發送的數據是以發送時鐘TXC的下降沿同步的,也就是說這些數據總是在發送時鐘TXC的下降沿從8251A發出。數據傳輸的波特率取決于編程時指定的波特率因子,為發送器時鐘頻率的1、1/16或1/64。當波特率指定為16時,數據傳輸的波特率就是發送器時鐘頻率的1/16。CPU通過數據總線將數據送到8251A的數據輸出緩沖寄存器以后,再傳輸到發送緩沖器,經移位寄存器移位,將并行數據變為串行數據,從TxD端送往外部設備。在8251A接收字符時,命令寄存器的接收允許位RxE(Receiver Enable)必須為1。8251A通過檢測RxD引腳上的低電平來準備接收字符,在沒有字符傳送時RxD端為高電平。8251A不斷地檢測RxD引腳,從RxD端上檢測到低電平以后,便認為是串行數據的起始位,并且啟動接收控制電路中的一個計數器來進行計數,計數器的頻率等于接收器時鐘頻率。計數器是作為接收器采樣定時,當計數到相當于半個數位的傳輸時間時再次對RxD端進行采樣,如果仍為低電平,則確認該數位是一個有效的起始位。若傳輸一個字符需要16個時鐘,那么就是要在計數8個時鐘后采樣到低電平。之后,8251A每隔一個數位的傳輸時間對RxD端采樣一次,依次確定串行數據位的值。串行數據位順序進入接收移位寄存器,通過校驗并除去停止位,變成并行數據以后通過內部數據總線送入接收緩沖器,此時發出有效狀態的RxRDY信號通知CPU,通知CPU8251A已經收到一個有效的數據。一個字符對應的數據可以是5~8位。如果一個字符對應的數據不到8位,8251A會在移位轉換成并行數據的時候,自動把他們的高位補成0。 五、系統總體設計方案根據系統設計的要求,對系統設計的總體方案進行論證分析如下:1.獲取8位開關量可使用實驗臺上的8255A可編程并行接口芯片,因為只要獲取8位數據量,只需使用基本輸入和8位數據線,所以將8255A工作在方式0,PA0-PA7接實驗臺上的8位開關量。2.當使用串口進行數據傳送時,雖然同步通信速度遠遠高于異步通信,可達500kbit/s,但由于其需要有一個時鐘來實現發送端和接收端之間的同步,硬件電路復雜,通常計算機之間的通信只采用異步通信。3.由于8251A本身沒有時鐘,需要外部提供,所以本設計中使用實驗臺上的8253芯片的計數器2來實現。4:顯示和鍵盤輸入均使用DOS功能調用來實現。設計思路框圖,如下圖所示: 六、硬件設計硬件電路主要分為8位開關量數據獲取電路,串行通信數據發送電路,串行通信數據接收電路三個部分。1.8位開關量數據獲取電路該電路主要是利用8255并行接口讀取8位乒乓開關的數據。此次設計在獲取8位開關數據量時采用8255令其工作在方式0,A口輸入8位數據,CS#接實驗臺上CS1口,對應端口為280H-283H,PA0-PA7接8個開關。2.串行通信電路串行通信電路本設計中8253主要為8251充當頻率發生器,接線如下圖所示。
上傳時間: 2013-12-19
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8.1 模擬接口概述單片機的外部設備不一定都是數字式的,也經常會和模擬式的設備連接。 例如單片機來控制溫度、壓力時,溫度和壓力都是連續變化的,都是模擬量,在單片機與外部環境通信的時候,就需要有一種轉換器來把模擬信號變為數字信號,以便能夠輸送給單片機進行處理。而單片機送出的控制信號,也必須經過變換器變成模擬信號,才能為控制電路所接受。這種變換器就稱為數模(D/A)轉換器和模數(A/D)轉換器。CPU與模擬外設之間的接口電路稱為模擬接口。在這一章里將介紹單片機與 A/D及D/A轉換器接口,以及有關的應用。 8.2 DAC及其接口一、DAC介紹:1.DAC結構:DAC芯片上集成有D/A轉換電路和輔助電路。2.DAC的參數:描述D/A轉換器性能的參數很多,主要有以下幾個:分辨率(Resolution) 偏移誤差(OffsetError) 線性度(Linearity) 精度(Accuracy) 轉換速度(ConvemionRate) 溫度靈敏度(TemperatureSensitivity) 二、典型DAC芯片及其接口一、DAC介紹:1.DAC結構:DAC芯片上集成有D/A轉換電路和輔助電路。2.DAC的參數:描述D/A轉換器性能的參數很多,主要有以下幾個:分辨率(Resolution) 偏移誤差(OffsetError) 線性度(Linearity) 精度(Accuracy) 轉換速度(ConvemionRate) 溫度靈敏度(TemperatureSensitivity) 8.3 ADC及其接口DAC 0832的結構DAC 0832的引腳DAC 0832的接口DAC 0832的應用DAC0832是CMOS工藝,雙列直插式20引腳。① VCC電源可以在5-15V內變化。典型使用時用15V電源。② AGND為模擬量地線,DGND為數字量地線,使用時,這兩個接地端應始終連在一起。③ 參考電壓VREF接外部的標準電源,VREF一般可在+10V到—10V范圍內選用。
標簽: 模擬接口
上傳時間: 2013-10-10
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串行通信的特點串行通信是主機與外設交換信息的一種方式。串行通信中字節數據經一條傳輸線按位串行發送與串行接收。串行通信節省通信線路,可遠距離傳送,成本低,廣泛應用在通信及計算機網絡系統中。串行通信中,數據傳輸速率低,控制較復雜。光纖技術的出現與發展,為串行通信開辟了美好前景。串行通信的術語全雙工、半雙工、單工全雙工: 通信雙方均有發送器和接收器,經兩條獨立的傳輸線相連, 雙方可同時接收與發送。 全雙工、半雙工、單工半雙工:通信雙方均有發送器和接收器,經一條傳輸線相連, 在某一時刻雙方只能一個方向傳輸信息,線路切換后可改變傳輸方向。 全雙工、半雙工、單工單工:通信一方為發送器,另一方為接收器,一條傳輸線相連, 進行單向傳輸。同步與異步通信方式同步方式:通信雙方用統一時鐘控制通信過程, 信息傳輸組成數據包(數據幀)。每 幀頭尾是控制代碼,中間是數據塊, 可有數百字節。不同的同步傳輸協 議有不同的數據幀格式。
上傳時間: 2013-11-19
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單片機基礎知識單片機的外部結構:1、 DIP40雙列直插;2、 P0,P1,P2,P3四個8位準雙向I/O引腳;(作為I/O輸入時,要先輸出高電平)3、 電源VCC(PIN40)和地線GND(PIN20);4、 高電平復位RESET(PIN9);(10uF電容接VCC與RESET,即可實現上電復位)5、 內置振蕩電路,外部只要接晶體至X1(PIN18)和X0(PIN19);(頻率為主頻的12倍)6、 程序配置EA(PIN31)接高電平VCC;(運行單片機內部ROM中的程序)7、 P3支持第二功能:RXD、TXD、INT0、INT1、T0、T1 單片機內部I/O部件:(所為學習單片機,實際上就是編程控制以下I/O部件,完成指定任務)1、 四個8位通用I/O端口,對應引腳P0、P1、P2和P3;2、 兩個16位定時計數器;(TMOD,TCON,TL0,TH0,TL1,TH1)3、 一個串行通信接口;(SCON,SBUF)4、 一個中斷控制器;(IE,IP)針對AT89C52單片機,頭文件AT89x52.h給出了SFR特殊功能寄存器所有端口的定義。教科書的160頁給出了針對MCS51系列單片機的C語言擴展變量類型。 C語言編程基礎:1、 十六進制表示字節0x5a:二進制為01011010B;0x6E為01101110。2、 如果將一個16位二進數賦給一個8位的字節變量,則自動截斷為低8位,而丟掉高8位。3、 ++var表示對變量var先增一;var—表示對變量后減一。4、 x |= 0x0f;表示為 x = x | 0x0f;5、 TMOD = ( TMOD & 0xf0 ) | 0x05;表示給變量TMOD的低四位賦值0x5,而不改變TMOD的高四位。6、 While( 1 ); 表示無限執行該語句,即死循環。語句后的分號表示空循環體,也就是{;}第一章 單片機最小應用系統:單片機最小系統的硬件原理接線圖:1、 接電源:VCC(PIN40)、GND(PIN20)。加接退耦電容0.1uF2、 接晶體:X1(PIN18)、X2(PIN19)。注意標出晶體頻率(選用12MHz),還有輔助電容30pF3、 接復位:RES(PIN9)。接上電復位電路,以及手動復位電路,分析復位工作原理4、 接配置:EA(PIN31)。說明原因。第二章 基本I/O口的應用第三章 顯示驅動第七章 串行接口應用
標簽: 單片機
上傳時間: 2013-10-30
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1. RS-232-C 詳解 22. 串口通信基本接線方法 123. 串口通訊的概念及接口電路 134. 有關RS232和RS485接口的問答 145. 同步通信方式 166. 通信協議197. 實戰串行通訊258. 全雙工和半雙工方式 339. 淺析PC 機串口通訊流控制 3410. 奇偶校驗 3511. 開發通信軟件的技術與技巧 3612. 接口技術的基本知識 4113. 一個單片機串行數據采集/傳輸模塊的設計 4414. 單工、半雙工和全雙工的定義 4815. 從RS232 端口獲得電源4916. 串行同步通信的應用5017. 串行通信波特率的一種自動檢測方法5318. RS-232、RS-422 與RS-485 標準及應用5619. 串口泵 6串行通信接口標準經過使用和發展,目前已經有幾種。但都是在RS-232標準的基礎上經過改進而形成的。所以,以RS-232C為主來討論。RS-323C 標準是美國EIA(電子工業聯合會)與BELL等公司一起開發的1969 年公布的通信協議。它適合于數據傳輸速率在0~20000b/s 范圍內的通信。這個標準對串行通信接口的有關問題,如信號線功能、電器特性都作了明確規定。由于通行設備廠商都生產與RS-232C制式兼容的通信設備,因此,它作為一種標準,目前已在微機通信接口中廣泛采用。在討論RS-232C 接口標準的內容之前,先說明兩點:首先,RS-232-C標準最初是遠程通信連接數據終端設備DTE(Data Terminal Equipment)與數據通信設備DCE(Data Communication Equipment)而制定的。因此這個標準的制定,并未考慮計算機系統的應用要求。但目前它又廣泛地被借來用于計算機(更準確的說,是計算機接口)與終端或外設之間的近端連接標準。顯然,這個標準的有些規定及和計算機系統是不一致的,甚至是相矛盾的。有了對這種背景的了解,我們對RS-232C標準與計算機不兼容的地方就不難理解了。其次,RS-232C 標準中所提到的“發送”和“接收”,都是站在DTE 立場上,而不是站在DCE 的立場來定義的。由于在計算機系統中,往往是CPU 和I/O設備之間傳送信息,兩者都是DTE,因此雙方都能發送和接收。
上傳時間: 2013-11-21
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擴頻通信體制在現代通信中的應用越來越廣泛。由于擴頻碼的偽隨機性和優良的相關特性,這種體制本身就具有一定的抗干擾性能。但擴頻信號的帶寬寬,容易受到空間電磁信號和人為發射的惡意信號干擾,干擾信號較強時,需要采取抗干擾措施。針對擴頻通信中的窄帶干擾,提出了一種基于TMS320C6701的抗干擾自適應濾波器的實現方案,并在其EVM板上進行了實驗,取得了較好的抗干擾效果。
上傳時間: 2013-11-18
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DSP 在與多個外設進行通信時,通常需要對DSP 的串口進行擴展。本文詳細介紹了利用TL16C554 芯片對TMS320VC33 DSP 芯片進行串口擴展
上傳時間: 2013-10-29
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FPGA與ARM EPI通信,控制16路步進電機和12路DC馬達 VHDL編寫的,,,,,
上傳時間: 2013-10-21
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《基于Xilinx FPGA的OFDM通信系統基帶設計》附帶的代碼
上傳時間: 2014-01-10
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