单片机扩展串行通信完整设计报告（含电路原理图和程序）.doc

单片机串行通信是电子工程领域中一种重要的数据传输方式，尤其在嵌入式系统和物联网设备中广泛应用。在本设计报告中，作者详细阐述了如何基于AT89C51单片机实现串行通信发射机的设计，涵盖了硬件和软件两大部分。 硬件部分，设计的核心是AT89C51单片机，它是一种兼容MCS-51系列的微控制器，拥有4KB的可编程闪烁存储器，能够支持多种操作模式，如全静态工作、闲置和掉电模式。电路设计中，6MHz晶振和30pF电容用于构成内部时钟，确保精确的时序控制。P1口用于控制，而P2、P3口则用于产生信号并驱动共阳极数码管显示数据。控制信号由手动开关控制，发射机能够显示00至99的数字信息。此外，还涉及了串行通信的工作方式（单工、半双工、全双工、多工）、串行接口控制寄存器、电源管理寄存器PCON、中断允许寄存器IE，以及数码管的显示方式（动态和静态）。硬件组装过程中，焊接技术和故障排查技巧也得到了强调。 软件部分，作者通过汇编语言编写了发射和显示程序，考虑到通信协议的一致性，以确保数据能被正确发射和接收。根据电路设计原理绘制流程图，列出数码显示的编码表，计算波特率，设置串行口。接着，使用编译软件进行程序的编译和调试，包括对编译软件的使用和问题处理，以及程序烧录至芯片的过程。进行了详细的加电调试，检查通信协议、数码管显示、计数器功能等，确保发射的数据能被接收机准确接收。 报告中还提及了无线串行通信接口的发展，如使用MICRF102和MICRF007芯片实现无线收发，这种方案具有较高的频率稳定性和抗干扰能力，适用于工业控制和数据采集系统。 总结整个设计过程，作者不仅提升了单片机应用的知识和实践技能，也锻炼了电路设计、故障排查、程序编写及系统集成的能力。这个项目不仅加深了对单片机工作原理和接口技术的理解，也为未来在单片机领域的研发工作奠定了坚实的基础。