用51单片机模拟SPI串口通信#双机通信#C语言#

涉及到的知识：SPI通信协议，UART通信协议，串口中断，定时器

本文只有程序哦！！！

程序讲解：

? ? ? ? 电脑与51单片机之间是UART通信，并且运用了中断，单片机与单片机之间是模拟SPI通信。

? ? ? ? 程序运行的过程主要是，电脑A向51单片机A发送一个数据，单片机接收到了RI+1，触发中断，在中断函数中，将数据发给单片机B，单片机B收到了数据，存入SBUF寄存器发送给电脑B，电脑B的串口助手收到数据。（B->A同理）

（1）头文件与引脚定义：

# include <regx51.h>
# include <intrins.h>

sbit SCLK = P0^0; 
sbit MOSI = P0^1;
sbit MISO = P0^2;
sbit CS = P0^3;
//引脚定义，模拟SPI通信

（2）初始化函数：

void INIT()
{
    SCON = 0x50;//串口寄存器，方式一，8位UART波特率可变
    PCON = 0;//没有校验位所以不设置，没有这一步也可以
    TMOD = 0x20;//定时器模式，方式二，8位自动重载
    TH1 = 0xFD;
    TL1 = 0xFD;//波特率9600
    ES = 1;//串口中断开关
    ET1 = 0;//禁止定时器中断
    EA = 1;//打开中断总开关
    TR1 = 1;//打开定时器
}

（3）延时函数和发送函数：

void Delay5us()
{
    _nop_();//一个机器周期约5us
}


void SPI_Send(unsigned char date1)//这个是单片机收到来自电脑的数据
{
    unsigned char i;
    CS = 0;//拉低片选线
    SCLK = 1;//时钟线空闲时置一
    for(i=0;i<8;++i)
    {

            SCLK = 0;//拉低时钟线
            if(date1 & 0x80)//判断数据最低位是否为1
            {
                MOSI = 1;//把date1的最低位通过电平传到另一台单片机去
            }
            else
            {
                MOSI = 0;//最低位为0，把0传给另一个单片机
            }
            SCLK = 1;//拉高时钟线，处理数据
            date1 <<= 1;//date1左移一位
            void Delay5us();//每发送一位数据延时5us
    
    }
}

（4）接收函数

unsigned char SPI_Receive()//有返回值，返回的值给SBUF,然后SBUF会发给另一台电脑
{
    unsigned char i,date2;
    date2 = 0;//初始化
    for(i=0;i<8;++i)
    {
        date2 <<= 1;//左移一位
        while(SCLK == 1);//判断时钟线
        //SCLK = 1会卡在这里表示要么还没发数据要么发完了一位数据了
        while(SCLK == 0);//表示现在正在发送数据，SCLk = 1会进入下一步
        date2 |= MISO;//把MISO上的数据给date2的最低为
    }
    
    return （date2）；
}

（5）中断函数

void UART_Routine() interrupt 4
{
    if(RI == 1)//收到数据
    {
        RI = 0;//清零
        SPI_Send(SBUF);//把收到的数据发给另一台单片机
    }
    else if(TI == 1)
    {
        TI = 0;//清零
    }
}

(6)主函数

void main()
{
    void INIT();//初始化
    while(1)
    {
        SBUF = SPI_Receive();
        //未收到数据会卡在这里
        //收到数据时会将收到的数据放入SBUF寄存器中，然后TI+1,进入中断将数据发给另一台电脑
    }
}

????????这个程序会有一点点小小的误差（当两边同时拉低时钟信号的时候，但是由于我们5us发一个数据所以误差率相当的小，在isp上自动发送也不会出现问题），就是没有分主从只是利用了SPI原理，在51单片机上模拟双机通信。原理上来说，从机是不能拉低时钟信号的，但是我们拉低了，就相当于说没有主从之分。

????????两个单片机的程序有一点点区别，下面这个程序在两个单片机之间运行过，是OK的！

# include <regx51.h>
# include <intrins.h>

sbit SCLK = P0^0; 
sbit MOSI = P0^1;
sbit MISO = P0^2;
sbit CS = P0^3;

void UART_INIT()
{
	SCON = 0x50;//串口寄存器方式1，八位自动重载
	PCON = 0;//串口寄存器
	TMOD = 0x20;//定时器寄存器
	TL1 = 0xFD;
	TH1 = 0xFD;//波特率为9600
	ET1 = 0;//禁止定时器1中断	
	ES = 1;//串口中断
	EA = 1;//中断总开关
	TR1 = 1;//启动定时器1
}

void Delay5us()
{
	_nop_();
}

//CPOL = 1;CPHA = 0;
void SPI_Send(unsigned char date1)
{
	unsigned char i;
	for(i=0;i<8;++i)
	{
		SCLK = 0;
		if(date1 & 0x80)
		{
			MOSI = 1;//另一台就是MISO = 1；
		}
		else
		{
			MOSI = 0;//另一台是MISO
		}
		SCLK = 1;
		date1 <<= 1;
		Delay5us();
	}
}

unsigned char SPI_Receive()
{
	unsigned char i,date2;
	date2 = 0x00;
	for(i=0;i<8;++i)
	{
		date2 <<= 1;
		while(SCLK == 1);
		while(SCLK == 0);
		date2 |= MISO;//另一台是MOSI
	}
	return (date2);
}

void SPI_Routine() interrupt 4
{
	if(RI == 1)
	{
		SPI_Send(SBUF);
		RI = 0;
	}
	else if(TI == 1)
	{
		TI = 0;
	}
}

void main()
{
	UART_INIT();
	while(1)
	{
		SBUF = SPI_Receive();
	}
}

（照片有点糊，当时从机的有一个MOSI没改所以收到的数据有错误，上面的代码是改过的，放心使用，我是在一台电脑上用了两个isp串口助手拍的照，两台电脑也可以的，都试过没问题）