本实验通过Proteus软件搭建51单片机串行通信系统仿真平台,进行硬件调试与程序测试,旨在加深学生对串口通信原理的理解和实际操作能力。
1. 基本任务
(1)已知甲机连接8个开关,乙机连接8个发光二极管,并利用它们的串口方式1以及自定义波特率实现:将甲机中8个开关所代表的数据传送到乙机,在乙机上的8个LED灯显示出来。请在Proteus软件中绘制电路原理图并编写程序进行仿真,以完成上述功能。
(2)给定单片机的P0口连接了8个发光二极管LED0~LED7,通过串行通信接口接收上位机命令来控制这8个发光二极管。PC端使用串口调试软件发送6字节的数据帧(如“88 FB AF XX FC FC”)进行数据传输,“XX”为00至07的十六进制值表示LED的状态,而“88 FB AF”和“FC FC”分别作为数据帧头与尾。单片机需通过串口中断接收并解析这些命令,并在确认正确的帧结构后根据特定的数据位控制对应的LED状态;如果接收到错误的信息,则丢弃该信息等待下一次的传输指令。
请使用Proteus软件绘制电路原理图,编写程序并在仿真环境中实现上述功能。
2. 拓展任务
在此基础上增加奇偶校验机制,在基本任务1的基础上进行全双工通信。具体来说,甲机和乙机各连接8个开关与LED灯;数据能够双向传输:即甲机的开关状态可传送到乙机并在其对应的LED上显示,同时乙机的数据也以同样的方式传送至甲机并反映在相应的指示器中。若校验过程中发现错误,则需通过自定义的指示灯光闪烁来表示。
请使用Proteus软件绘制电路原理图,并编写程序进行仿真验证上述功能实现情况。