单片机通信实例与 ASCII 码

我们学习串口通信主要是要实现单片机和电脑之间的信息交互，可以用电脑控制单片机的一些信息，可以把单片机的一些信息状况发给电脑上的软件。下面我们就做一个简单的例程，实现单片机串口调试助手发送的数据，在我们开发板上的数码管上显示出来。

#includesbitADDR3=P1^3;sbitENLED=P1^4;unsignedcharcodeLedChar[]={//数码管显示字符转换表0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E};unsignedcharLedBuff[7]={//数码管+独立LED显示缓冲区0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF,0xFF};unsignedcharT0RH=0;//T0重载值的高字节unsignedcharT0RL=0;//T0重载值的低字节unsignedcharRxdByte=0;//串口接收到的字节voidConfigTimer0(unsignedintms);voidConfigUART(unsignedintbaud);voidmain(){EA=1;//使能总中断ENLED=0;//选择数码管和独立LEDADDR3=1;ConfigTimer0(1);//配置T0定时1msConfigUART(9600);//配置波特率为9600while(1){//将接收字节在数码管上以十六进制形式显示出来LedBuff[0]=LedChar[RxdByte&0x0F];LedBuff[1]=LedChar[RxdByte>>4];}}/*配置并启动T0，ms-T0定时时间*/voidConfigTimer0(unsignedintms){unsignedlongtmp;//临时变量tmp=11059200/12;//定时器计数频率tmp=(tmp*ms)/1000;//计算所需的计数值tmp=65536-tmp;//计算定时器重载值tmp=tmp+13;//补偿中断响应延时造成的误差T0RH=(unsignedchar)(tmp>>8);//定时器重载值拆分为高低字节T0RL=(unsignedchar)tmp;TMOD&=0xF0;//清零T0的控制位TMOD|=0x01;//配置T0为模式1TH0=T0RH;//加载T0重载值TL0=T0RL;ET0=1;//使能T0中断TR0=1;//启动T0}/*串口配置函数，baud-通信波特率*/voidConfigUART(unsignedintbaud){SCON=0x50;//配置串口为模式1TMOD&=0x0F;//清零T1的控制位TMOD|=0x20;//配置T1为模式2TH1=256-(11059200/12/32)/baud;//计算T1重载值TL1=TH1;//初值等于重载值ET1=0;//禁止T1中断ES=1;//使能串口中断TR1=1;//启动T1}/*LED动态扫描刷新函数，需在定时中断中调用*/voidLedScan(){staticunsignedchari=0;//动态扫描索引P0=0xFF;//关闭所有段选位，显示消隐P1=(P1&0xF8)|i;//位选索引值赋值到P1口低3位P0=LedBuff[i];//缓冲区中索引位置的数据送到P0口if(i<6){//索引递增循环，遍历整个缓冲区i++;}else{i=0;}}/*T0中断服务函数，完成LED扫描*/voidInterruptTimer0()interrupt1{TH0=T0RH;//重新加载重载值TL0=T0RL;LedScan();//LED扫描显示}/*UART中断服务函数*/voidInterruptUART()interrupt4{if(RI){//接收到字节RI=0;//手动清零接收中断标志位RxdByte=SBUF;//接收到的数据保存到接收字节变量中//接收到的数据又直接发回，叫作-"echo"，//用以提示用户输入的信息是否已正确接收SBUF=RxdByte;}if(TI){//字节发送完毕TI=0;//手动清零发送中断标志位}}

大家在做这个实验的时候，有个小问题要注意一下。因为 STC89C52 下载程序是使用了 UART 串口下载，下载完程序后，程序运行起来了，可是下载软件最后还会通过串口发送一些额外的数据，所以程序刚下载进去不是显示00，而可能是其他数据。大家只要把电源开关关闭，重新打开一次就好了。

细心的同学可能会发现，在串口调试助手发送选项和接收选项处，还有个“字符格式发送”和“字符格式显示”，这是什么意思呢？

先抛开我们使用的汉字不谈，那么我们常用的字符就包含了0~9的数字、A~Z/a~z 的字母、还有各种标点符号等。那么在单片机系统里面我们怎么来表示它们呢？ ASCII 码（American Standard Code for Information Interchange，即美国信息互换标准代码）可以完成这个使命：我们知道，在单片机中一个字节的数据可以有0～255共256个值，我们取其中的0～127共128个值赋予了它另外一层涵义，即让它们分别来代表一个常用字符，其具体的对应关系如表11-3所示。

表11-3 ASCII 码字符表

ASCII控制ASCII字符ASCII字符ASCII字符000NUL字符032(space)064值@096?001SOH033!065A097a002STX034"066B098b003ETX035#067C099c004EOT036$068D100d005END037%069E101e006ACK038&070F102f007BEL039'071G103g008BS040(072H104h009HT041)073I105i010LF042*074J106j011VT043+075K107k012FF044，076L108l013CR045-077M109m014SO046．078N110n015SI047/079O111o016DLE0480080P112p017DC10491081Q113q018DC20502082R114r019DC30513083S115s020DC40524084T116t021NAK0535085U117u022SYN0546086V118v023ETB0557087W119w024CAN0568088X120x025EM0579089Y121y026SUB058:090Z122z027ESC059;091[123{028FS060<092|124|
029GS061=093]125}030RS062>094^126~031US063?095_127DEL

这样我们就在常用字符和字节数据之间建立了一一对应的关系，那么现在一个字节就既可以代表一个整数又可以代表一个字符了，但它本质上只是一个字节的数据，而我们赋予了它不同的涵义，什么时候赋予它哪种涵义就看编程者的意图了。ASCII 码在单片机系统中应用非常广泛，我们后续的课程也会经常使用到它，下面我们来对它做一个直观的认识，同学们一定要深刻理解其本质。

对照上述表格，我们就可以实现字符和数字之间的转换了，比如还是这个程序，我们发送的时候改成字符格式发送，接收还是用十六进制接收，这样接收和数码管好做一下对比。

我们用字符格式发送一个小写的 a，返回一个十六进制的 0x61，数码管上显示的也是61，ASCII 码表里字符 a 对应十进制是97，等于十六进制的 0x61；我们再用字符格式发送一个数字1，返回一个十六进制的 0x31，数码管上显示的也是31，ASCII 表里字符1对应的十进制是49，等于十六进制的 0x31。这下大家就该清楚了：所谓的十六进制发送和十六进制接收，都是按字节数据的真实值进行的；而字符格式发送和字符格式接收，是按 ASCII 码表中字符形式进行的，但它实际上最终传输的还是一个字节数据。这个表格，当然不需要大家去记住，理解它，用的时候过来查就行了。

通信的学习，不像前边控制部分那么直观了，通信部分我们的程序只能获得一个结果，而其过程我们却无法直接看到，所以慢慢的可能大家就会知道有示波器和逻辑分析仪这类测量仪器。如果学校实验室或者公司里有示波器或者逻辑分析仪这类仪器，可以拿过来抓一下串口波形，直观的了解一下。如果暂时还没有这些仪器，先知道这么回事，有条件再说。因为工具类设备有的比较昂贵，有条件可以尽量使