#include
#include
//中断允许寄存器IE,字节地址位0xA8
//单片机复位时, IE中所有位被清0
sfr IE = 0xA8;
//EA为全局中断允许位
//EA = 1时打开全局中断控制,在这样条件下,由各个中断控制位打开或关闭相应的中断
//EA = 0时关闭所有中断
sbit EA = IE^7;
//ET2为定时器/计数器2中断允许位
//ET2 = 1时打开T2中断, ET2 = 0时关闭T2中断
sbit ET2 = IE^5; //8052 only
//ES为串行口中断允许位
//ES = 1时打开串行口中断, ES = 0时关闭串行口中断
sbit ES = IE^4;
//ET1为定时器/计数器1中断允许位
//ET1 = 1时打开T1中断, ET1 = 0时关闭T1中断
sbit ET1 = IE^3;
//EX1为外部中断1中断允许位
//EX1 = 1时打开外部中断1中断, EX1 = 0时关闭外部中断1中断
sbit EX1 = IE^2;
//ET0为定时器/计数器0中断允许位
//ET0 = 1时打开T0中断, ET0 = 1时关闭T0中断
sbit ET0 = IE^1;
//EX0为外部中断0中断允许位
//EX0 = 1时打开外部中断0中断, EX0 = 0时关闭外部中断0中断
sbit EX0 = IE^0;
//SBUF为串行数据缓冲寄存器
//51单片机中含有两个SBUF,其中一个为发送缓冲寄存器,另一个为接收缓冲寄存器
//这两个寄存器共有一个地址0x99, 但物理上是两个独立的寄存器,有指令操作决定访问哪个寄存器
//执行写指令时, 访问串行发送寄存器, 执行读指令时, 访问串行接收寄存器
//接收器具有双缓冲结构, 即在从接收寄存器中读出前一个已收到的字节之前, 便能接受第二个字节
//如果第二个字节已经接收完毕,第一个字节还没有读出,则丢失其中一个字节
//对于发送器,数据由CPU控制和发送,所以不需要考虑
sfr SBUF = 0x99;
//SCON为串行口控制寄存器
//SCON可位寻址, 即可以访问它的具体某一位
//SCON用以设定串行口的工作方式, 接收/发送控制以及设置状态标志
//单片机复位时SCON全部被清0
sfr SCON = 0x98;
//SM0,SM1为工作方式选择位, 串行口有4中工作方式, 由SM0,SM1设定
//SM0=0,SM1=0为方式0,即同步移位寄存器方式,用于扩展I/O口
//SM0=0,SM1=1为方式1,即10位异步收发,含8位数据,波特率可变,且由定时器1的溢出率控制
//SM0=1,SM1=0为方式2,即11位异步收发,含9位数据,波特率固定
//SM0=1,SM1=1为方式3,即11位异步收发,含9位数据,波特率可变,且由定时器1的溢出率控制
sbit SM0 = SCON^7;
sbit SM1 = SCON^6;
//SM2为多机通信控制位,主要用于方式2和方式3
//当接收机的SM2=1时,可以利用收到的RB8来控制是否激活RI,即RB8=0时不激活RI,收到的信息丢弃
//RB8=1时收到的数据进入SBUF,并激活RI,进而在中断服务中将数据从SBUF读走
//当SM0=0时,不论收到的RB8是0还是1,均可以使收到的数据进入SBUF,并激活RI,即此时RB8不具有控制RI激活功能
//通过控制SM2,可以实现多机通信.
//在方式0时,SM2必须是0
//在方式1时,若SM2=1,则只有接收到有效停止位时,RI才置1
sbit SM2 = SCON^5;
//REN为允许串行接收位
//REN=1时允许串行口接收数据
//REN=0时禁止串行口接收数据
sbit REN = SCON^4;
//TB8为方式2,3中发送数据的第9位
//方式2或方式3中,时发送数据的第9位,可以用软件规定其作用,可以用作数据的奇偶校验位
//或在多机通信中,作为地址帧/数据帧的标志位
//方式0和方式1时,该位未用
sbit TB8 = SCON^3;
//RB8为方式2,3中接收数据的第9位
//方式2或方式3中,是接收数据的第9位,可作为奇偶校验位或地址帧/数据帧的标志位
//方式1时,若SM2=0,则RB8是接收到的停止位
sbit RB8 = SCON^2;
//TI为发送中断标志位
//方式0时,当串行发送第8位数据结束时,或在其他方式,串行发送停止位的开始时,
//由内部硬件使TI置1,向CPU发出中断申请,在中断服务程序中,必须用软件将其清0,取消此中断申请
sbit TI = SCON^1;
//RI为接收中断标志位
//方式0时,当串行接收第8位数据结束时,或在其他方式,串行接收停止位的中间时,
//由内部邮件使RI置1,向CPU发出中断申请,也必须在中断服务程序中,用软件将其清0,取消此中断申请
sbit RI = SCON^0;
//TMOD为定时器/计数器工作方式寄存器
//字节地址位0x89,不能位寻址
//单片机复位时TMOD全部被清0
//TMOD的高4位用于设置定时器1,低4位用于设置定时器0,
//其中高低4位均由GATE,C/T,M1,M0构成
//GATE为门控制位
//GATE=0,定时器/计数器启动与停止仅受TCON寄存器中TRX(X=0,1)来控制
//GATE=1,定时器/计数器启动与停止由TCON寄存器中TRX(X=0,1)和外部中断引脚(INT0或INT1)的电平共同控制
//C/T为定时器模式和计数器模式选择位
//C/T=1为计数器模式,C/T=0为定时器模式
//M1M0为工作方式选择位
//M1=0,M0=0为方式0,为13位定时器/计数器
//M1=0,M0=1为方式1,为16位定时器/计数器
//M1=1,M0=0为方式2,8位出值自动重装的8位定时器/计数器
//M1=1,M1=0为方式3,仅适用于T0,分成两个8位计数器,T1停止计数
sfr TMOD = 0x89;
//TCON为定时器/计数器控制寄存器
//TCON字节地址为88H,可位寻址
//TCON寄存器用来控制定时器的启,停,标志定时器溢出和中断
//单片机复位时TCON全部被清0
//TCON包含的TF1,TR1,TF0,TR0用于定时器/计数器
//TCON包含的IE1,IT1,IE0,IT0用于外部中断
sfr TCON = 0x88;
//TF1为定时器1溢出标志位
//当计数器1计满溢出时,由硬件使TF1置1,并且申请中断,进入中断服务程序后,由硬件自动清0
//如果使用定时器的中断,那么该位完全不用人为去操作
//如果使用软件查询的方式,查询该位为1后,就需要用软件清0
sbit TF1 = TCON^7;
//TR1为定时器1运行控制位
//由软件清0关闭定时器1,当GATE=1,且INT1为高电平时,TR1置1启动定时器1
//当GATE=0时,TR1置1启动定时器1
sbit TR1 = TCON^6;
//TF0为定时器0溢出标志,功能及操作方法同TF1
sbit TF0 = TCON^5;
//TR0为定时器0运行控制位,其功能及操作方式同TR1
sbit TR0 = TCON^4;
//IE1为外部中断1请求标志
//IT1=0时,为电平触发方式,每个机器周期的S5P2采样INT1引脚,
//若INT1脚为低电平,则置1,否则IE1清0
//IT1=1时,INT1位跳变沿触发方式,当第一个机器周期采样到INT1为低电平时,则IE1置1
//IE1=1时,表示外部中断1正在向CPU申请中断,当CPU响应中断,转向中断服务程序,该位由硬件清0
sbit IE1 = TCON^3;
//IT1为外部中断1触发方式选择位
//IT1=0,电平触发方式,引脚INT1上低电平有效
//IT1=1,跳变沿触发方式,引脚INT1上的电平从高到低的负跳变有效
sbit IT1 = TCON^2;
//IE0为外部中断0请求标志,功能及操作同IE1
sbit IE0 = TCON^1;
//IT0为外部中断0触发方式选择位,功能及操作同IT1
sbit IT0 = TCON^0;
//定时器1初值高8位
sfr TH1 = 0x8D;
//定时器1初值低8位
sfr TL1 = 0x8B;
//定时器0初值高8位
sfr TH0 = 0x8C;
//定时器0初值低8位
sfr TL0 = 0x8A;
//声明单片机P0口的地址
sfr P0 = 0x80;
//声明单片机P1口的地址
sfr P1 = 0x90;
//声明单片机P2口的地址
sfr P2 = 0xA0;
//声明单片机P3口的地址
sfr P3 = 0xB0;
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit dula = P2 ^ 6; //申请U1锁存器的锁存端
sbit wela = P2 ^ 7; //申请U1锁存器的锁存端
sbit adwr = P3 ^ 6; //定义AD的WR端口
sbit adrd = P3 ^ 7; //定义AD的RD端口
uchar flag, flag_uart, flag_time, flag_on;
uchar a, i, t0_num, ad_val;
float ad_vo;
//数码管的编码数组
uchar code table[] = {
0x3f,0x06,0x5b,0x4f,
0x66,0x6d,0x7d,0x07,
0x7f,0x6f,0x77,0x7c,
0x39,0x5e,0x79,0x71
};
void delayms(uint xms);
void init();
void display(uchar value);
uchar get_ad();
void main()
{
//初始化
init();
//为了节省IO端口,ADC0804的片选端CS连接U2锁存器的Q7输出端
//即位选时,P0的最高位
//于是通过位选时对P0赋值置CSAD为0,选通后,以后不必在管
wela = 1;
P0 = 0x7f;
wela = 0;
while (1)
{
//若检测到flag_uart为1,说明串口已经执行过串口中断服务程序, 即收到了数据
if (flag_uart == 1)
{
//手动将flag_uart清0,方便标志位检测
flag_uart = 0;
//检测到收到数据后,先将ES清0,原因是接下来要发送数据,若不关闭串口,
//发送完数据后,单片机会重新申请串口中断flag_uart又为1,又再次发送,一直反复
ES = 0;
//由于下面switch中需要调用puts,printf,在单片机的puts,printf中需要对TI是否为1
//进行检测,就是需要等待TI为1才会将字符发送出去,否则一直等待下去
//所以这里需要先将TI置为1
TI = 1;
//根据执行串口中断后获取的flag_on的值执行相应的动作
switch(flag_on)
{
case 0:
puts("Turn on ad!\n");
TR0 = 1; //开启计数器0
break;
case 1:
printf("Turn off ad!\n");
TR0 = 0; //关闭计数器0
break;
case 2:
puts("Error!\n");
break;
}
//等待发送完毕,因为发送完毕后TI会由硬件清0
while (!TI);
//手动TI清0
TI = 0;
//重新开启串口中断
ES = 1;
}
//通过flag_time判断时间是否到1s, 从而去获取AD转换的值
if (flag_time == 1)
{
//手动将flag_time清0,方便下次检测
flag_time = 0;
//获取AD转换的值
ad_val = get_ad();
//获取浮点数表示的AD实际采集到的电压值
ad_vo = (float)ad_val*5.0/256.0;
//关闭串口中断
ES = 0;
//下面要调用printf,所以将TI置1, 原因见上面
TI = 1;
printf("The voltage is %fV\n", ad_vo);
//检测发送是否完成
while (!TI);
//手动TI清0
TI = 0;
//开启串口中断
ES = 1;
}
//数码管上显示AD转化的值
display(ad_val);
}
}
void delayms(uint xms)
{
uint i, j;
for (i = xms; i > 0; i--)
for (j = 110; j > 0; j--)
;
}
void init()
{
//设定T1定时器工作方式2, T0定时器工作方式1
TMOD = 0x21;
//为T0定时器装入初值
TH0 = (65536 - 50000) / 256;
TL0 = (65536 - 50000) % 256;
//为T1定时器装入初值
TH1 = 0xfd;
TL1 = 0xfd;
//ET1 = 1; 这里不需要开启定时器1中断,因为定时器1工作在方式2,为8位自动重装方式,进入中断也无事可做
//启动T1定时器
TR1 = 1;
//开启定时器0中断
ET0 = 1;
//启动定时器0
//TR0 = 1; TR0的初始化放在主函数的while中,方便检测到串口发送数据后的1s延时,即延时1s从串口发送完数据开始
//设定串口工作方式
//11位异步收发,含9位数据,波特率可变,且由定时器1溢出率控制
SM0 = 1;
SM1 = 1;
//容许串口中断
REN = 1;
//开启总中断
EA = 1;
//开启串口中断
ES = 1;
}
void display(uchar num)
{
uchar bai, shi, ge;
bai = num / 100;
shi = num % 100 / 10;
ge = num % 10;
dula = 1;
P0 = table[bai];
dula = 0;
P0 = 0xff;
wela = 1;
//为了节省IO端口,ADC0804的片选端CS连接U2锁存器的Q7输出端
//即位选时,P0的最高位需要为0
P0 = 0x7e;
wela = 0;
delayms(5);
dula = 1;
P0 = table[shi];
dula = 0;
P0 = 0xff;
wela = 1;
P0 = 0x7d;
wela = 0;
delayms(5);
dula = 1;
P0 = table[ge];
dula = 0;
P0 = 0xff;
wela = 1;
P0 = 0x7b;
wela = 0;
delayms(5);
}
uchar get_ad()
{
uchar adval;
//CS在主函数已经为低电平,/WR初始化为高电平,经过至少tw时间后, /WR拉高
//随后A/D转换器被启动,并且经过1~8个A/D时钟周期和内部Tc时间后,模数转换完成转换
//转换结果存入数据锁存器,同时INTR(其为AD转换结束信号)自动变成低电平,通知单片机本次转换结束
adwr = 1;
_nop_();
adwr = 0; //启动AD转换
_nop_();
adwr = 1;
//读取P1口之前先给其写全1
P1 = 0xff;
//INTR为低电平后,将/CS置低,初始化/RD为1,再将/RD置低(主函数已经置低),
//在/RD至少经过tACC时间后,数字输出口上的数据达到稳定状态,此时直接读取数字输出端口
//数据便可得到转换后的数字信号,读走数据后,马上将/RD拉高,
//RD置低tR1时间后,/INTR自动拉高,
adrd = 1;
_nop_();
adrd = 0; //AD读使能
_nop_();
adval = P1; //AD数据读赋给P1
adrd = 1;
return adval;
}
void timer0() interrupt 1
{
TH0 = (65536 - 50000) / 256;
TL0 = (65536 - 50000) % 256;
t0_num++;
if (t0_num == 20)
{
t0_num = 0;
flag_time = 1; //flag_time置1,便于主程序检测是否到1s
}
}
void ser() interrupt 4
{
//RI为接收中断标志位, 在方式0时, 当串行接收第8位数据结束时, 或在其他方式, 串行接收停止位的
//中间时, 由内部硬件使RI置1, 向CPU发出中断申请, 也必须在中断服务程序中, 用软件将其清0,取消
//此中断申请, 以方便下一次中断申请检测, 即这样才能产生下一次中断.
//这里RI清0, 因为程序既然产生了串口中断, 肯定是收到或发送了数据, 在开始时没有发送任何数据
//那必然是收到了数据, 此时RI会被硬件置1, 所以进入串口中断服务程序后必须由软件清0, 这样才能
//产生下一次中断.
RI = 0;
//将SBUF中的数据读走给a, 这是此中断服务程序最重要的目的
a = SBUF;
//将串口中断标志位设置为1,便于主程序检测
flag_uart = 1;
if (a == 1)
flag_on = 0;
else if (a == 2)
flag_on = 1;
else
flag_on = 2;
}
三. 程序小结
语句后,直接从RXD接收数据,不管连接的系统有无发送数据.把REN放在模式设置的后面可以避免串口模式还未设置下就读取数据.
2) 调用printf()或者puts()前需要手动将TI置1, 因为这两个函数需要对TI进行检测, 以代表是否发送完毕.
3) 调用printf()或者puts()前还需要手动关闭串口中断(ES = 0).如不关闭串口中断,每发送一个字节,程序就会申请加入串口中断,从而导致程序出错.
4) ad_val * 5.0/256.0可以得到浮点数表示的AD实际采集到的电压标准值.
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