＃＃51单片机实验之简易验证码发生器

嘿！！好久不见，各位
会想小猪嘛？
嗯…怎么不会呢？
ヾ(≧ ▽ ≦)ゝ

前言：

本文由自主学习所做的一个实验，可能有很多不足，请各位大佬指出！！

一，摘要

这次的综合实验报告顺应着实验课题给出的题目写的，课题内容是验证码发生器。主要是通过运用该学期所学的单片机中串口通信、液晶显示器LCD1602、串口中断系统、外部中断的相关内容实现一个从主机（在虚拟终端输入）向子机发送6位数字或者字母的验证码验证信息，通过子机接收后在LCD1602上显示出来。为了验证其是否接收准确，这里在主机端也设计一个LCD1602液晶显示器显示在虚拟终端发送的内容，以此来检验子机接收的是否正确。此实验简易模拟了数字通信中验证码的发送机制，以下就是实验的全部内容。

二，目的

通过该实验来完善这阶段的单片机所学，顺便做一个总结，主要是串口通信的内容，准备接触嵌入式，也就为下面的学习做准备。

三，功能说明

在虚拟终端输入一个6位的字母或数字或者数字字母的组合，主机的LCD1602液晶显示器的显示屏上显示该输入的数据，按下按键即可发送该数据给子机，在子机的LCD1602显示屏上显示该数据。从验证码发生器的角度看就是主机向子机发送验证码，子机收到的验证码可以和主机匹对，检验验证码是否一致。
各部分的功能说明：
（1）主机AT89C51和子机的AT89C51:4k字节Flash闪速存储器，128字节内部RAM，32个I/O口线，两个16位定时/计数器，一个5向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C51可以降至0Hz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电工作模式。空闲方式停止CPU的工作，但允许RAM，定时/计数器，串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
（2）LCD1602液晶显示器：点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成，假设LCD显示屏有64行，每行有128列，每8列对应1字节的8位，即每行由16字节，共16×8=128个点组成。显示屏上64×16个显示单元与显示RAM区的1024字节相对应，每一字节的内容与显示屏上相应位置的亮暗对应。例如显示屏第一行的亮暗由RAM区的000H~00FH的16字节的内容决定，当（000H）=FFH时，屏幕左上角显示一条短亮线，长度为8个点；当（3FFH）=FFH时，屏幕右下角显示一条短亮线；当（000H）=FFH，（001H）=00H，（002H）=00H…，（00EH）=00H，（00FH）=00H时，在屏幕的顶部显示一条由8条亮线和8条暗线组成的虚线。这就是LCD显示的基本原理。lcd1602主要用于显示数字，字母，图形和一些自定义字符。由于其简单的显示控制和高性价比，它被广泛用于电子仪表，冰箱，空调，汽车电子仪表和其他设备。
（3）虚拟终端：共有4个接线端，其中RXD为数据接收端，TXD为数据发送端，RTS为请求发送信号，CTS为清除传送，是对RTS的响应信号。Proteus提供的虚拟终端相当于键盘和屏幕的双重功能，免去了上位机系统的仿真模型，使用户在用到单片机与上位机之间的串行通信时，直接由虚拟终端经RS-232模型与单片机之间异步发送和接收数据。这里只是利用了虚拟终端发送数据的功能。

四，硬件电路设计

用到的元器件名称：AT89C51、BUTTON、LM016L、POT
在该实验中就是利用AT89C51的I/O接口P2连接LCD1602显示器，从而将接收的数据显示在LCD1602显示屏上。主机的AT89C51上的RXD连接虚拟终端上的TXD，从而接收虚拟终端输入的数据，在主机上TXD连接子机上的RXD发送数据到子机。按键连接P3^2口，利用外部中断0控制。

五，程序设计

（1）这里首先要讲的是LCD1602文件，我们学习单片机的都知道，在学习这部分内容的时候，老师会给出相应的LCD1602头文件，其中的头文件是比较完善的。但是在这里，我们需要自己写入相应的内容，因为这里我所需要实现的是由虚拟终端输入所以在写.c程序的时候要把所定义的函数的内容放到主机和子机中写，不能直接使用网上或者老师给出的LCD1602的头文件 ，需要改动一下。
首先我们来看原本的头文件：

打开intrins.h头文件可以看到里面的命令，我们可以引用头部和尾部来说明有这个头文件，中间可以定义自己需要的命令，这样之后就很清楚的知道自己需要用到的函数命令和变量。如下图

定义完所需要的变量之后就可以写LCD1602的.c文件了，如下：

（2）主机的.c文件
从main函数说起：

从main函数可以看出，这里包含了几个函数：
1，窗口函数

作用：定义串口工作方式1和定时工作方式1，设定波特率为9600（可以自行设计），打开总中断和串口中断。
2，外部中断开关函数

作用：打开外部中断（按键控制数据的发送）
3，LCD1602初始化函数

4，发送函数

作用：按键按下的时候数据发送给子机
5，显示函数

（以上解析的地方需要注意，这里就不做重复解析，又不懂的可以来问我哈）
作用：在显示屏上显示数据。
（3）主机全部的.c文件





这就是验证码发送机制的主机的简易函数
（4）子机程序


子机程序比主机的要简单一些，但都是差不多的，就不做过多的解析了。

六，仿真

这里需要提醒一点：虚拟终端的波特率需要自己根据自己所设的波特率来设计的。
好啦！宝子们，以上就是该实验的全部内容，希望能帮助你对51单片机有进一步的理解

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