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標題: 【轉帖】基于51單片機的串并變換 [打印本頁]

作者: Ameya360 時間: 2017-7-4 15:38
標題: 【轉帖】基于51單片機的串并變換

51單片機串行口在方式0下，串行口的SBUF是作為同步移位寄存器用的，此時串行口有兩種不同的用處：一種是把串行口設置成“并入串出”的輸出口，另一種是把串行口設置成“串入并出”的輸入口。當串行口作輸出口時，SBUF（發送）相當于一個“并入串出”的移位寄存器，因而通常需要外接一片8位串/并轉換移位寄存器。

**1 ** 硬件設計

當51單片機的串行口工作在方式0時，RXD端用來輸出串行數據，TXD端用來輸出移位脈沖。利用51單片機的串行口外接一片串/并轉換芯片74LS164，再連接8只LED發光二極管，做成一個流水燈，如下圖所示。

在桌面上雙擊圖標，打開ISIS 7 Professional窗口（本人使用的是v7.4 SP3中文版）。單擊菜單命令“文件”→“新建設計”，選擇DEFAULT模板，保存文件名為“CB.DSN”。在器件選擇按鈕中單擊“P”按鈕，或執行菜單命令“庫”→“拾取元件／符號”，添加如下表所示的元件。

51單片機AT89C51 一片

晶體CRYSTAL 12MHz 一只

瓷片電容CAP 22pF 二只

電解電容CAP-ELEC 10uF 一只

電阻RES 10K 一只

電阻RES 300R(Ω) 八只

TTL芯片 74LS164.IEC 一片

發光二極管 LED-YELLOW 八只

若用Proteus軟件進行仿真，則上圖中的晶振和復位電路以及U1的31腳，都可以不畫，它們都是默認的。

在ISIS原理圖編輯窗口中放置元件，再單擊工具箱中元件終端圖標，在對象選擇器中單擊POWER和GROUND放置電源和地。放置好元件后，布好線。左鍵雙擊各元件，設置相應元件參數，完成電路圖的設計。

**2 ** 軟件設計

將51單片機的串行口方式0用于擴展并行輸出的流水燈，其流程圖如下所示。

將51單片機的串行口方式0用于擴展并行輸出的流水燈，其詳細的C51程序如下。

/*********************************************

*串/并轉換控制八只發光二極管的流水燈，12M晶振

*********************************************/

#include "reg51.h"

#define uchar unsigned char

#define uint unsigned int

/****延時函數*******************************/

void delayms(uint t)

{

uint i,j;

for(i=0;i<t;i++)

for(j=0;j<120;j++)

;

}

main()

{

uchar k,l;

SCON=0X00; //串行口初始化為方式0

while(1)

{

k=0x7f;

for(l=0;l<8;l++)

{

SBUF=k;

delayms(200);

k=(k>>1)|0x80;

}

打開Keil程序（本人使用的是Keil8.05中文版），執行菜單命令“工程”→“新建工程”創建“串并”項目，并選擇單片機型號為AT89C51。執行菜單命令“文件”→“新建”創建文件，輸入C語言源程序，保存為“CB.C”。在Project Workspace窗口中右擊源代碼組1，選擇“添加文件到組‘源代碼組 l’”將源程序“CB.C”添加到項目中。

在Keil中執行執行菜單命令“工程”→“創建目標”（或點擊“創建目標”快捷按鈕），編譯源程序。如果編譯成功，則在“Output Window”的“創建”窗口中顯示沒有錯誤，并創建了“CB.HEX”文件。

**3 ** 仿真與調試

關于Proteus與Keil的聯合仿真調試，可參見我以前所寫的博文或其它參考資料。需注意Proteus的ISIS與Keil的μVision3中“CB.HEX”的路徑要一致。

啟動Proteus的ISIS，并將其放在屏幕的右上角（可將原理圖放大到合適大小）；再啟動Keil的μVision3，并將其放在屏幕的左下角。

在Keil的μVision3中執行菜單命令“調試”→“啟動／停止調試”，或直接單擊圖標，進入Keil的μVision3調試環境。同時，在Proteus ISIS的窗口中可看出Proteus也進入了程序調試狀態。

在Keil的μVision3代碼編輯窗口中設置相應斷點，斷點的設置方法：在需要設置斷點語句前雙擊鼠標左鍵，可設置斷點；再次雙擊，可取消該斷點。

在Keil的μVision3中按F5鍵（或點擊“運行”快捷按鈕）運行程序。首先，并行數據0X7F由SBUF串行輸出，再由74LS164將其轉換為并行數據，從而點亮D1發光二極管，等待200ms后并行數據0XBF由SBUF串行輸出，再由74LS164將其轉換為并行數據，從而D1熄滅同時點亮D2發光二極管，再次等待200ms后并行數據0XDF由SBUF串行輸出，再由74LS164將其轉換為并行數據，從而D2熄滅并點亮D3發光二極管……，點亮D8發光二極管等待200ms熄滅后，再次點亮D1發光二極管……如此循環。或可以點擊單步、運行到光標處、全速運行等快捷按鈕，以及同時觀察工程窗口寄存器頁面、存儲器窗口等，來進行仿真調試。

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