51单片机多机通信

一、多机通信原理

在多机通信中，主机必须要能对各个从机进行识别，在51系列单片机中可以通过SCON寄存器的SM2位来实现。当串口以方式2或方式3发送数据时，每一帧信息都是11位，第9位是数据可编程位，通过给TB8置1或置0来区别地址帧和数据帧，当该位为1时，发送地址帧；该位为0时，发送数据帧。

在多机通信过程中，主机先发送某一从机的地址，等待从机的应答，所有的从机接收到地址帧后与本机地址进行比较，若相同，则将SM2置0准备接收数据；若不同，则丢弃当前数据，SM2位不变。

二、多机通信电路图

此处，U1作为主机，U2为从机1，U3为从机2。

三、C语言程序

(1)主机程序

#include<reg51.h>

#include<string.h>

#define _SUCC_ 0x0f//数据传送成功

#define _ERR_ 0xf0//数据传送失败

unsigned charTable[9]={0x31,0x32,0x33,0x34,0x35,0x36,0x37,0x38,0x39};

unsigned char Buff[20]; //数据缓冲区

unsigned char temp=0xff;

sbit KEY1=P1^6;

sbit KEY2=P1^7;

//unsigned char addr;

//延时1ms函数

void delay_1ms(unsigned int t)

{

unsigned int x,y;

for(x=t;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);

}

//缓冲区初始化

void Buff_init()

{

unsigned chari; //将Table里的数据放到缓冲区里

for(i=0;i<9;i++)

{

Buff[i]= Table[i];

delay_1ms(100);

}

}

//串口初始化函数

void serial_init()

{

TMOD=0x20; //定时器1工作于方式2

TH1=0xfd;

TL1=0xfd; //波特率为9600

PCON=0;

SCON=0xd0; //串口工作于方式3

TR1=1; //开启定时器

TI=0;

RI=0;

}

//发送数据函数

void SEND_data(unsigned char *Buff)

{

unsigned char i;

unsigned char lenth;

unsigned char check;

lenth=strlen(Buff); //计算数据长度

check=lenth;

TI=0; //发送数据长度

TB8=0; //发送数据帧

SBUF=lenth;

while(!TI);

TI=0;

for(i=0;i<lenth;i++) //发送数据

{

check=check^Buff[i];

TB8=0;

SBUF=Buff[i];

while(!TI);

TI=0;

}

TB8=0; //发送校验字节

SBUF=check;

while(!TI);

TI=0;

}

//向指定从机地址发送数据

void ADDR_data(unsigned addr)

{

while(temp!=addr) //主机等待从机返回其地址作为应答信号

{

TI=0; //发送从机地址

TB8=1; //发送地址帧

SBUF=addr;

while(!TI);

TI=0;

RI=0;

while(!RI);

temp=SBUF;

RI=0;

}

temp=_ERR_; //主机等待从机数据接收成功信号

while(temp!=_SUCC_)

{

SEND_data(Buff);

RI=0;

while(!RI);

temp=SBUF;

RI=0;

}

}

void main()

{

Buff_init();

serial_init();

while(1)

{

if(KEY1==0)

{

delay_1ms(5);

if(KEY1==0)

{

while(!KEY1);

ADDR_data(0x01);

}

}

if(KEY2==0)

{

delay_1ms(5);

if(KEY2==0)

{

while(!KEY2);

ADDR_data(0x02);

}

}

}

}

(2)从机1程序

#include<reg51.h>

#include<string.h>

#defineaddr 0x01//从机1的地址

#define _SUCC_ 0x0f//数据传送成功

#define _ERR_ 0xf0//数据传送失败

unsigned char aa=0xff;//主机与从机之间通信标志

unsigned char Buff[20];//数据缓冲区

//串口初始化函数

void serial_init()

{

TMOD=0x20; //定时器1工作于方式2

TH1=0xfd;

TL1=0xfd; //波特率为9600

PCON=0;

SCON=0xd0; //串口工作于方式3

TR1=1; //开启定时器

TI=0;

RI=0;

}

//接收数据函数

unsigned char RECE_data(unsigned char *Buff)

{

unsigned char i,temp;

unsigned char lenth;

unsigned char check;

RI=0; //接收数据长度

while(!RI);

if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfe

return 0xfe;

lenth=SBUF;

RI=0;

check=lenth;

for(i=0;i<lenth;i++) //接收数据

{

while(!RI);

if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfe

return0xfe;

Buff[i]=SBUF;

check=check^(Buff[i]);

RI=0;

}

while(!RI); //接收校验字节

if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfe

return 0xfe;

temp=SBUF;

RI=0;

check=temp^check; //将从主机接收到的校验码与自己计算的校验码比对

if(check!=0) //校验码不一致，表明数据接收错误，向主机发送错误信号，函数返回0xff

{

TI=0;

TB8=0;

SBUF=_ERR_;

while(!TI);

TI=0;

return 0xff;

}

TI=0; //校验码一致，表明数据接收正确，向主机发送成功信号，函数返回0x00

TB8=0;

SBUF=_SUCC_;

while(!TI);

TI=0;

return 0;

}

void main()

{

serial_init();

while(1)

{

SM2=1; //接收地址帧

while(aa!=addr) //从机等待主机请求自己的地址

{

RI=0;

while(!RI);

aa=SBUF;

RI=0;

}

TI=0; //一旦被请求，从机返回自己的地址作为应答，等待接收数据

TB8=0;

SBUF=addr;

while(!TI);

TI=0;

SM2=0; //接收数据帧

aa=0xff; //从机接收数据，并将数据保存到数据缓冲区

while(aa==0xff)

{

aa=RECE_data(Buff);

}

if(aa==0xfe)

continue;

P1=Buff[1]; //查看接收到的数据

}

}

(3)从机2程序

#include<reg51.h>

#include<string.h>

#defineaddr 0x02//从机2的地址

#define _SUCC_ 0x0f//数据传送成功

#define _ERR_ 0xf0//数据传送失败

unsigned char aa=0xff;//主机与从机之间通信标志

unsigned char Buff[20];//数据缓冲区

//串口初始化函数

void serial_init()

{

TMOD=0x20; //定时器1工作于方式2

TH1=0xfd;

TL1=0xfd; //波特率为9600

PCON=0;

SCON=0xd0; //串口工作于方式3

TR1=1; //开启定时器

TI=0;

RI=0;

}

//接收数据函数

unsigned char RECE_data(unsigned char *Buff)

{

unsigned char i,temp;

unsigned char lenth;

unsigned char check;

RI=0; //接收数据长度

while(!RI);

if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfe

return 0xfe;

lenth=SBUF;

RI=0;

check=lenth;

for(i=0;i<lenth;i++) //接收数据

{

while(!RI);

if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfe

return0xfe;

Buff[i]=SBUF;

check=check^(Buff[i]);

RI=0;

}

while(!RI); //接收校验字节

if(RB8==1) //若接收到地址帧，则返回0xfe

return 0xfe;

temp=SBUF;

RI=0;

check=temp^check; //将从主机接收到的校验码与自己计算的校验码比对

if(check!=0) //校验码不一致，表明数据接收错误，向主机发送错误信号，函数返回0xff

{

TI=0;

TB8=0;

SBUF=_ERR_;

while(!TI);

TI=0;

return 0xff;

}

TI=0; //校验码一致，表明数据接收正确，向主机发送成功信号，函数返回0x00

TB8=0;

SBUF=_SUCC_;

while(!TI);

TI=0;

return 0;

}

void main()

{

serial_init();

while(1)

{

SM2=1; //接收地址帧

while(aa!=addr) //从机等待主机请求自己的地址

{

RI=0;

while(!RI);

aa=SBUF;

RI=0;

}

TI=0; //一旦被请求，从机返回自己地址作为应答，等待接收数据

TB8=0;

SBUF=addr;

while(!TI);

TI=0;

SM2=0; //接收数据帧

aa=0xff; //从机接收数据，并将数据保存到数据缓冲区

while(aa==0xff)

{

aa=RECE_data(Buff);

}

if(aa==0xfe)

continue;

P1=Buff[2]; //查看接收到的数据

}

}

51单片机多机通信系统实现方法

单片机构成的多机通信系统中常采用总线型主从式结构。在多个单片机组成的系统中，只允许存在一个主机，其他的就是从机，从机要服从主机的控制，这就是总线型主从式结构。

当51单片机进行多机通信时，串口要工作在方式2和方式3。假设当前多机通信系统有1个主机和3个从机，从机地址分别是00H、01H、02H。如果距离很近它们直接可以以TTL电平通信，一旦距离较远的时候，常采用RS-485串行标准总线进行数据传输。

为了区分是数据信息还是地址信息，主机用第九位数据TB8作为地址/数据的识别位，地址帧的TB8=1，数据帧的TB8=0。各从机的SM2必须置1。

在主机与某一从机通信前，先将该从机的地址发送给各从机。由于各从机SM2=1，接收到的地址帧RB8=1，所以各从机的接收信息都有效，送入各自的接收缓冲器SBUF，并置RI=1。各从机CPU响应中断后，通过软件判断主机送来的是不是本从机地址，如是本从机地址，就使SM2=0，否则保持SM2=1。

接着主机发送数据帧，因数据帧的第九位数据RB8=0，只有地址相符的从机其SM2=0，才能将8位数据装入接收缓冲区SBUF，其他从机因SM2=1，数据将丢失，从而实现主机与从机的一对一通信。

串口工作方式2、3也可以用于多机通信，此时第九位数据可作为奇偶校验位，但必须使SM2=0。

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[最佳回答]200还差不多