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1、AVR单片机串口USART与PC通讯实例 “并行”通讯：是指8位数据同时通过并行线进行传送，这样数据传送速度大大提高，但并行传送的线路长度受到限制，因为长度增加， 干 扰就会增加，数据也就容易出错。 “串行”通讯：形容一下就是 一条车道，而并口就是有8个车道同一时刻能传送8位数据。但是并不是并口快，由于8位通道 之间的互相干扰。传输时速度就受到了限制。而且当传输出错时，要同时重新传8个位的数据。串口没有干扰，传输重 发一位就可以了。所以要比并口快。 串行通讯协议较多，单片机常用的有USART,SPI,TWI,1-Wire 等。 串行通讯有分为同步和异步通讯：通俗讲 同步就是你叫我去吃饭，我听到
2、了就和你去吃饭；如果没有听到，你就不停的叫，直到我告诉 你听到了，才一起去吃饭。异步就是你叫我，然后自己去吃饭，我得到消息后可能立即走，也可能等到下班才去吃饭。 同步通讯：收信发信双方在使用同步时钟，在同一时刻传输线上的数据就是要传输的信息。 异步通讯：以字符为传输单位，字符与字符之间是异步的，而字符的位是同步的 USART：异步串行通讯，常用与单片机和单片机，单片机和PC电脑间的数据传输。 波特率：表征通讯速度的参数，单位是位/秒，即每秒钟传输的二进制位数，如 波特率9600，表示每秒钟传输9600个二进制位 数据。收发双方必须采用同样的波特率。波特率不同将无法正常通讯。 全双工通讯：指是的
3、是可以同时发送和接收数据。 半双工通讯：指的是在同一时刻只能发送或只能接收数据。 单片机与PC通讯的电平转换：单片机的电压一般是TTL电平，电压0v-5v，PC机串口采用的是RS-232协议，它的的电压范围 是-15-+15v， 电平不同，无法通讯。要实现通讯，必须进行电平和逻辑关系的转换， 一般用 MAX232集成芯片进行电平的转换。 ATmega16 串口结构：有一个全双工的串行口，有两条通讯线，TXD:数据发送线，RXD：数据接收线，对应的单片机外部引脚为PD1,PD0 相关寄存器：UDR 串口数据寄存器， UCSRA 串口控制与状态寄存器A UCSRB 串口控制与状态寄存器B UCSR
4、C 串口控制与状态寄存器C UBRRH,UBRRL 波特率寄存器 发生器对波特率发生器的输出时钟进行2、8或16 的分频，具体情况取决于工作模式，如下图： 如：系统时钟频率f=8MHZ，异步正常模式，波特率9600 则： UBRR=8000000/16*9600-1=52-1=51; 波特率寄存器赋值：UBRRH=0; UBRRL=51; 操作步骤： 一、设置异步模式： UCSRC|=(1URSEL)|(1URMEL); /UCSRC和UBRRH寄存器共用一个地址，写UCSRC时，URSEL应置1 二、设置数据帧格式： 8位数据位，一位停止位，UCSRC|=(1URSEL)|(1UCSZ1)|
5、(1UCSZ); 三、设置波特率寄存器： UBRRL=51;UBRRH=0; 四、使能发送接收： UCSRB|=(1TXEN)|(1RXEN); 五、 中断总使能： ； /函数功能：通过PC 串口向单片发送数据，单片机接收数据后，送到PA口显示，再送回到PC机 #include #include #define fosc 8000000 /晶振8MHZ #define baud 9600 /波特率定义 /*端口初始化函数*/ void init(void) PORTA = 0xFF; /PA口输出高电平 DDRA = 0xFF; /PA口 设置为输出 PORTD = 0X00; /USART的
6、发送接收端口分别为PD0和PD1 DDRD|=(1PD1); /PD0为接收端口置为输入；PD1为发送端口置为输出 /*串口初始化函数*/ void uart_init(void) UCSRB = 0x00; UCSRA = 0x00; UCSRC |= (1URSEL)|(1 UCSZ1)|(1 UCSZ0); /异步，数据格式8，N，1 /UCSRC寄存器与UBRRH寄存器共用相同的I/O地址,写 UCSRC时，URSEL应设置为1。 UBRRL=51; /设置波特率寄存器 UBRRH=0; UCSRB |= (1 TXEN)|(1 RXEN); /发送接收使能 /*发送数据函数*/ vo
7、id send(unsigned char i) while(!(UCSRA&(1UDRE); /只有数据寄存器为空时才能发送数据 UDR=i; /*以下是接收数据函数*/ unsigned char receive(void) while(!(UCSRA&(1RXC); /等待接收完成 return UDR; /*主函数*/ void main(void) unsigned char temp; init; uart_init; while(1) temp=receive; /接收数据 PORTA=temp; /将接收的数据取反后送PA口显示 send(temp); /向PC机发送数据 小企鹅diy 科学探究学习网 更多文章转到 文章分类单片机
