单片机原理及接口技术实用教程-系统软件设计

点对点通信是单片机串行通信中比较简单的一种。由于通信双方同为单片机，接口电平相同，硬件上只要将双方的txd与rxd互相接通就可以了，如图56所示。

图5-5 max232的引脚排列

图5-6 单片机点对点通信的硬件连接

软件方面，可以采用查询或中断两种方式进行设计。查询方式通过cpu不断扫描ti／ri状态进行发送／接收操作，中断方式则利用中断服务程序执行数据的发送和接收。一般来讲，中断方式可以有效提高cpu利用效率，适用于各种单片机系统，对大、中型控制系统尤其适合；查询方式中cpu反复扫描，占用资源较多，通常只用于功能较少、较单一的场合。下面分别举例介绍。

【例5-1】 单片机甲和单片机乙进行点对点数据通信，甲作为发送方将片内ram中30h～50h单元中的数据发送给乙方，乙方接收到上述49字节数据后，依次存入片外ram的2030h～2050h单元中。要求甲、乙双方均采用工作方式1，通信波特率为9500bit／s，累加和校验，晶体振荡频率为11.0592mhz。

解：（1）题目分析 点对点通信功能要求较少时采用查询方式或中断方式都可以实现，不管采用何种方式，程序的整体组成都大体相近，都由初始化部分、发送部分、接收部分等组成。初始化部分主要完成串口参数设置、数据入口设置等，发送部分根据ti状态逐字节发送数据信息及校验信息，接收部分则根据ri状态读取数据信息和校验信息，并根据校验结果返回接收状态。

（2）查询方式 单片机甲初始化部分的内容包括：

1）设置scon：采用工作方式1，故sm0＝0，sm1＝1，sm2＝0；允许接收，故ren＝1；其余tb8、rb8、ti、ri均为程序中使用，在初始化时无需考虑。综上，取scon＝50h。

2）设置波特率：通信波特率为9500bit／s，晶体振荡频率为11.0592mhz，t1工作在工作方式2，为8位时钟，查表可取smod＝0，t1初值为th1＝0fdh，tl1＝0fdh。

3）设置数据参数：待发送数据为30h～50h单元中的内容，可设置首地址为30h，数据长度为49。

单片机甲发送部分的内容包括：

1）发送数据：取出1字节数据放入累加器a中，然后送至sbuf，串口自行完成发送过程。

2）求累加和：将发送数据进行累加和计算。

3）完成1帧发送：读取ti值，当ti为1时将其清0，完成本次发送。

4）校验：所有数据发送完成后，计算最终累加和，并通过串口发送至单片机乙，然后等待乙机应答，若应答为“f”则重新发送所有数据，若应答为“t”则完成发送。

单片机乙初始化部分的内容包括：

1）设置scon：同单片机甲。

2）设置波特率：同单片机甲。

3）设置数据参数：接收数据存放在片外2030h～2050h单元中，可设置首地址为2030h，数据长度为49。

单片机乙接收部分的内容包括：

1）接收数据：反复读取ri值，当ri为1时将其清0，并将sbuf中的内容送至累加器a中。

2）转存：将a中数值送至相应存储单元，并进行累加和计算。

3）校验：当接收数据完成后，再进行最后的累加和接收，将接收到的累加和与自行计算得到的累加和进行对比。若二者不同，说明传输数据错误，向单片机甲返回“f”，重新接收所有数据；若二者相同，则认为接收成功，向单片机甲返回“t”，完成本次接收。(www.xing528.com)

实现上述点对点通信过程的完整程序如下：

（3）中断方式mcs-51系列单片机专门配置了一个中断源用于串行通信，采用中断方式进行串行通信可大幅提高单片机cpu的工作效率。中断方式实现串行通信通常由两大部分组成，即初始化部分和中断服务程序部分。初始化部分主要完成串口、时钟、中断等参数配置，由于是连续数据发送，初始化部分还需发送第一字节；中断服务程序是中断方式串行通信的核心，在第一字节发送完毕后ti置位，触发串行中断，执行中断服务程序，完成所有剩余数据的发送。

单片机甲初始化部分的内容包括：

1）设置scon：与查询方式相同，取scon＝50h。

2）设置波特率：与查询方式相同，取smod＝0，tmod＝20h，th1＝0fdh，tl1＝0fdh。

3）设置数据参数：设置首地址为30h，数据长度为32h，程序中先判断发送个数，后发送数据，因而长度数据长度设置为32h。

4）设置中断参数：①中断优先级——因为只有串行中断，中断优先级可以忽略；②中断允许——分别设置ea＝1和es＝1，或直接设置中断允许寄存器ie＝90h；③中断向量——在串行中断向量0023h处添加跳转指令，当中断发生时自动跳转至中断服务程序执行。

5）发送第一字节：取第一字节数据并发送，计算累加和。

单片机中断服务程序部分的内容包括：查看ti和ri标志，若为ti，继续发送数据，计算累加和，直至发送完毕；若为ri，则表明接收到对方应答信息。若应答为“f”，重新发送所有数据，若为“t”结束发送过程。

单片机乙初始化部分内容包括：

1）设置scon：同单片机甲。

2）设置波特率：同单片机甲。

3）设置数据参数：接收数据存放在片外2030h～2050h单元中，可设置首地址为2030h，数据长度为49。

4）设置中断参数：同单片机甲。

单片机乙接收部分的内容包括：接收过程与查询方式相同，只不过接收过程在中断服务程序中完成。

中断方式实现上述点对点通信过程的完整程序如下：

本程序中的发送和接收数据长度都是已知的。在实际应用中，待传送内容的长度经常是未知的，这就需要设计人员自行设置数据发送格式，常用方法如先发送数据长度再发送数据信息、以特定符号作为数据结束标志等。单片机间的点对点通信是本章最主要的内容之一，需读者在应用中反复练习才能灵活使用。