基于AT89S52的多软串口通信系统

摘要

随着单片机的发展，其应用已经从单机逐渐转向多机或联网，而多机应用的关键在于单片机之间的相互通信、互传数据信息。串行通信是一种能把二进制数据按位传送的通信方式，故它所需传输线条数极少，特别适用于分级、分层和分布式控制系统以及远程通信之中，是单片机之间通信的主要方式。 针对当前主流的MCS-51系列单片机在应用中串行口数量不足这一事实并结合多机或联网应用的需要，本文介绍了一种基于单片机AT89S52的多软串口通信系统，并提出解决扩展串行口的一套方案。该系统能很好的应用到很多分布式控制系统和远程通信系统之中。其工作原理：通过对异步串行传输方式的研究和改进现有的软件模拟串行口方法，在AT89S52上利用并行口P1和定时器T0模拟出两路全双工串行口，并且两路软串口能并行工作。上位机通过标准串行口按照规定的通信协议把数据传送给AT89S52，通过对接收数据的分析，AT89S52设置软串口的波特率，并通过对地址位的分析把其后接收到的数据送到相应的软串口的发送缓冲区，然后.AT89S52把发送缓冲区内的数据通过相应软串口发送给下位机。当下位机有数据到来时，通过软串口接收并放到软串口接收缓冲区内，AT89S52把这些数据不经封装通过标准串口送给上位机。通过数据的流动，能很好的实现上位机和两个终端的通信。本文的创新点在于模拟的两路软串口为全双工串行口并且能处理两路数据并行接收和传送而不出现差错。 该通信系统特点为通用性好、可移植性好，扩展的串行口为全双工通信方式。其中提出的全双工软串口扩展方法和思路能很好的应用到其它应用中。在多串口单片机昂贵的前提下乃至多串口单片机的普及下，都仍有很大的应用空间和参考价值。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1课题背景

1.2单片机应用范围及问题的产生

1.3本文的工作和论文的组织结构安排

1.3.1本文的工作及创新

1.3.2论文的组织结构

第二章 基于AT89S52的多软串口通信系统的整体设计

2.1扩展串口的常用方法

2.1.1采用专用芯片

2.1.2分时共用

2.1.3软件模拟法

2.2软串口系统的体系结构

2.3单片机AT89S52介绍

2.3.1存储器

2.3.2定时器/计数器

2.3.3串口

2.3.4中断系统

2.4编程语言和编程环境的介绍

第三章 基于AT89S52的多软串口通信系统的实现

3.1串口扩展部件AT89S52上的程序模块划分

3.2一路全双工软串口的实现

3.2.1扩展软串口的原理

3.2.2缓冲区的设置和管理

3.2.3变量和标志位的设置

3.2.4软串口的波特率设置

3.2.5一路全双工软串口的实现

3.3两路全双工软串口的实现

3.4多软串口通信系统的实现

3.4.1通信协议的引入

3.4.2 AT89S52主程序的实现

3.4.3串口中断子程序的实现

3.4.4外部中断0中断子程序的实现

3.4.5外部中断1中断子程序的实现

第四章 系统的进一步讨论和改进

4.1对本通信系统的评价

4.2上位机与AT89S52之间的电平转换电路

4.3全双工软串口的可扩展数与最高波特率

4.4本通信系统改进和移植时要考虑的问题

第五章 总结和展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢