51单片机与PC串口间通讯设计与分析

51单片机与PC串口间通讯设计与分析

摘要：51单片机是一种集CPU，RAM，FLASH ROM，I/O接口和定时中断系统于一体的微型计算机。只要有外加电源和晶体振荡器就可以独立完成对数字信号的算术运算，逻辑控制，串行通信等功能。由于单片机具有体积小，重量轻，功耗低，功能强，价格低，可靠性好等诸多优点，因而在仪器仪表，家用电器，数据采集等一些嵌入式控制领域被广泛应用。

当需要处理较复杂数据或需要对多个采集数据进行综合处理以及需要进行集散控制时，单片机的算术运算和逻辑运算能力显的不足，这时往往需要借助计算机系统。将单片机采集的数据通过串行口传给PC机，由PC机高级语言或数据库语言进行处理，或者实现PC 机对远程单片机进行控制。因此，实现单片机与PC机之间的远程通信更具有实际意义。

关键词：单片机、PC机、发送数据、接收数据串行通信

目录

摘要------------------------------------------------------------------（1）1、绪论---------------------------------------------------------------------------（3）

1.1单片机的发展阶段-------------------------------------------------（3）

1.2单片机的发展趋势-------------------------------------------------（3）

1.3单片机的应用模式-------------------------------------------------（4）

1.4单片机与PC串口间通讯设计的应用--------------------------（5）

2、系统设计-------------------------------------------------------------------（6）

2.1设计思路-------------------------------------------------------------（6）

2.2系统组成-------------------------------------------------------------（6）

3、单元硬件电路设计-------------------------------------------------------（7）

3.1硬件的实现过程-----------------------------------------------------（7）

3.1.1 RS-232C总线标准-------------------------------------------（8）

3.2 RS-232接口电路----------------------------------------------------（9）

3.2.1 MAX-232接口电路------------------------------------------（9）

3.3 51单片机与PC机串行通信电路-----------------------------（11）

4、软件设计------------------------------------------------------------------（12）

4.1 软件设计和硬件设计的关系-----------------------------------（12）

4.2 程序设计-----------------------------------------------------------（13）

4.3程序运行后的结果------------------------------------------------（17）

5、结论-----------------------------------------------------------------------（18）

6、参看文献------------------------------------------------------------------（19）

绪论

1.1单片机的发展阶段

51单片机的发展可分为以下4个阶段。

1，第一代：单片机探索阶段。主要有同通用CPU68XX系列和专用MCS-48系列的简单实例应用。

2，第二代：单片机完善阶段。具体表现在：面对对象，突出控制功能，专用CPU满足嵌入功能；寻址范围为8位或16位；规

范的种线结构，有8位数据线，16位地址线及多功能异步串行

接口（UART）；指令系统突出控制功。

3，第三代：微控制形成阶段。这一间段已形成系列产品：以8051系列为代表，如8031，8031和8051等。

4，第四代：微控制器百花齐放。表现在：满足最低层电子技术的应用；大力发展专用型单片机，致力于提高单片机的综合品质。

1.2单片机的发展趋势

单片机的发展趋势可归为以下8个方面。

1、主流机型发展趋势。

2、全盘CMOS化趋势。

3、RISC体系结构的发展。

4、可刷新的FLASHROM成为主流供应状态，便于用户对系统软

件进行升级和修改。

5、ISP及基于ISP的开发环境。

6、单片机的软件嵌入。

7、实现全面功耗管理。

8、推行串口扩展总线。

单片机引脚图1-2

1.3单片机的应用模式

单片机应用系统是以单片机为核心构成计算机应用系统，是最具有代表性和使用最广范的专用计算机应用系统。

（1）单片机应用系统的结构。

单片机应用系统的结构分3个层次。

1、单片机：通常指应用系统主处理机，即所选择的单片机