实验单片机与PC机串口通信
单片机MSP430与PC机串口通讯设计
单片机MSP430与PC机串口通讯设计一、引言串口通信是指通过串行通信接口进行数据传输的一种通信方式。
单片机MSP430和PC机的串口通信设计可以实现二者之间的数据传输和通信交互。
本文将从串口介绍、硬件设计和软件实现等方面详细介绍该设计。
二、串口介绍串口是一种串行通信接口,常用的有RS232和RS485等。
RS232是一种使用较为广泛的串口通信协议。
RS232接口有三根线,分别为发送线Tx、接收线Rx和地线GND。
该协议规定,发送端与接收端之间的电平差为±3至±15V,其中正电平表示逻辑0,负电平表示逻辑1三、硬件设计1.MSP430硬件设计MSP430是一种低功耗的专用于嵌入式应用的16位RISC微控制器。
它具有丰富的外设资源,包括多个通用输入输出引脚(GPIO)和两个USART (UART)接口。
其中一个USART接口用于将MSP430与PC机连接。
2.PC机硬件设计PC机通过串口连接到MSP430。
首先,需要将PC机的串口RS232转换为TTL电平,即RS232转TTL电平转换器。
其次,将转换后的TTL电平通过杜邦线连接至MSP430的USART接口的Tx和Rx引脚。
四、软件实现1.MSP430软件设计(1)串口初始化:设置数据位长度、停止位、奇偶校验等。
(2)发送数据:将要发送的数据存入发送缓冲区,并使能发送中断。
(3)接收数据:开启接收中断,并将接收到的数据存入接收缓冲区。
(4)中断处理:发送中断和接收中断时,分别从发送缓冲区和接收缓冲区读取数据并发送/接收。
2.PC机软件设计(1)打开串口:设置串口参数,如波特率、数据位长度等。
(2)发送数据:向串口发送数据,可以通过打开的串口进行写入。
(3)接收数据:使用轮询或中断方式读取串口接收到的数据。
五、总结与展望本文详细介绍了单片机MSP430与PC机串口通信设计,主要包括了串口介绍、硬件设计和软件实现。
通过串口通信,MSP430和PC机可以实现数据传输和通信交互,从而满足各种嵌入式应用的需求。
单片机与PC机串行通信
单片机与PC机串行通信一、实验要求单片机的串行口经MAX232(实际使用MAX202,二者功能兼容)电平转换后,与PC 串口相连,实现单片机和PC的通信。
二、实验目的1、掌握单片机串行口软件编程和硬件使用方法;2、了解Proteus虚拟终端的使用;3、了解PC超级终端(串口调试助手)和RS232的使用。
三、实验电路及连线硬件连接表注意事项:(1)实验箱上各模块是独立供电,实验时需要用到的模块都要给它提供电源,即+5V接口都要接到电源模块的+ 5V电源接口,GND接口可以不用接(默认实验箱上的GND网络都接在一起了),千万不要把+5V接口接到GND接口上,短路烧坏保险管。
(2)硬件连接表都是按照C语言编写的仿真工程连接硬件,适用于AT89S52、ATmega16单片机, PIC16F877A单片机请参照仿真工程接线,若做实验时用到汇编工程,请参照汇编工程里面的仿真电路连接硬件。
(3)RS232接口通过串口线与PC相连,打开串口调试助手,真确设置波特率,在串口调试助手界面观看实验现象。
四、实验说明1、主要知识点概述:本实验用到的主要知识点是:MAX232工作原理和Proteus虚拟终端使用。
(1)在简单的应用中,最常用的是MAX232电路。
它只需要有3条线即可完成通信,分别是第二脚RXD , 第3脚TXD ,第5脚GND。
串行通信与单片机之间的接口:RS-232C采用负逻辑规定逻辑电平,-5V—-15V为逻辑“1”电平,5V—+15V为“0”电平。
由于串行通信的电平逻辑定义是+15V(低电平0),-15V(高电平1) 而单片机中分别用5V ,0V 来表示1,0 它们之间必须通过电平转换才可以完成通信。
(2)此设计中将两个虚拟终端按图示挂于电路中,属性分别设置如下:VT1:VT2:2、实验效果说明:MCU不停向PC机发送数据,在屏幕上显示公司网站!等信息。
不同的单片机实验效果不同,具体请参照仿真的实验现象。
实验6 单片机与PC机间的串行通信
实验6 单片机与PC机间的串行通信一、实验目的1、掌握电平转换器件RS-232的使用方法;2、掌握Proteus VSM虚拟终端(VITUAL TERMINAL)的使用;3、掌握单片机与PC机间的串行通信软硬件设计方法。
二、实验内容实现利用虚拟终端仿真单片机与PC机间的串行通信。
PC机先发送从键盘输入的数据,单片机接收后回发给PC机。
单片机同时将收到的30~39H间的数据转换成0~9的数字显示,其他字符的数据直接显示为其ASCII码。
单片机和PC机进行通信时,要求使用的波特率、传送的位数等相同。
要能够进行数据传送也必须首先测试双方是否可以可靠通信。
可在PC机和单片机上各编制非常短小的程序,具体可分成PC机串行口发送接收程序、单片机串行口发送程序和单片机串行口发送接收程序。
这三个程序能运行通过,即可证明串行口工作正常。
PC机串行口发送接收程序设置串行口为波特率9600、8位数据、1位停止位、无奇偶校验的简单设置。
从键盘接收的字符可从串行口发送出去,从串行口接收的字符在屏幕上显示。
通过让串行口发送线和接收线短接可测试微机串行口,通过让串行口和单片机系统相接,使用此程序可进一步测试单片机的串行通信状况。
具体程序用BASIC编制,简单易懂。
直接输入即可运行。
程序RS232.三、实验电路原理图图7-1 单片机与PC机间电路原理图四、实验步骤1、在PROTEUS中画好电路原理图。
2、串口模型属性设置串口模型属性设置为:波特率―4800;数据位―8;奇偶校验―无;停止位-1,如图7-2所示。
图7-2 串口模型属性设置3、虚拟终端属性设置PCT代表计算机发送数据,PCR用来监视PC接收到的数据,它们的属性设置完全一样,如图7-3所示。
SCMT和SCMR分别是单片机的数据发送和接收终端,用来监视单片机发送和接收的数据,它们的属性设置也完全一样,如图7-4所示。
单片机和PC机双方的波特率、数据位、停止位和检验位等要确保和串口模型的设置一样,并且同单片机程序中串口的设置一致。
单片机与PC机通信实验实验报告
单片机与PC机通信实验实验报告一、实验目的进一步学习使用Keil C51集成环境和硬件实验箱。
(1)学习UART的初始化和波特率设置;(2)学习接收程序的设计;(3)学习发送程序的设计。
二、实验环境准备1.、本计算机系统已经安装Keil C51 开发环境。
2、以“MCU+各自的学号”为文件夹名建立自己的单片机实验目录。
再在该文件夹下建立实验目录“EX??”,“??”为实验序号。
三、要求完成的实验内容1、定时器0,设置为2ms定时中断;定时器1,设置为波特率发生器,定时方式,允许不中断;使用11.0592MHz晶振,请计算2400波特率的时间常数,_____0CH______,T1的计数初值__ F4H____。
TMOD______22H______ SMOD=02、UART设置为中断允许,8为数据,一个起始位置,一个停止位,即M0 M1=01H ,M2=1,REN = 1 , SCON _______77H___________;PCON中的SMOD=03、在当前实验文件夹中,建立ExPrj07.uv2,将上一次实验的源文件Ex06.c,复制到当前文件夹,改名为“EX07.C”,存放在实验文件夹中。
将EXP07.C添加到工程中。
4、如果8051MCU与PC通信,则将51的TXD=>PC的RXD,51的RXD<= PC的TXD。
请理解和掌握8051的P3.0输出的电平是经过哪些芯片转换至RS232电平的?由于本实验仿真系统占用了PC机仅有的一个串口,所以,无法进行MCU与PC间的通信,本实验需将实验箱上8051连接的RS232端口的2、3脚短接,进行8051自发自收的串行通信实验。
5、在主程序中初始化定时器0、SCON、PCON、IE、IP,请参考以往实验;6、串行中断服务程序具体见下面的程序。
单片机与PC机串口通信实验报告
单片机与PC机串口通讯学生:何绍金学号:201203870408专业班级:自动化1202指导老师:杨东勇2014年12月一、实验目的学习PC机的串口通讯原理。
二、实验设备统一电子开发平台。
三、实验要求单片机与电脑串口通讯,将单片机与电脑相连,借助串口调试助手,单片机发送“which led is light?”,串口调试助手中输入1-8个数字中一个,相应的led点亮,单片机再发送“which led is light?”消息提示输入下一个需要点亮的灯。
通讯波特率:9600bps,信息格式:无校验位+8个数据位+1个停止位,传送方式,单片机采用中断方式接收信息。
四、实验原理鉴于8051单片机输入、输出电平均为TTL/CMOS电平,而计算机配置的是RS232标准串行接口,使用的是RS232标准电平(逻辑0:+3V~+15V,逻辑1:约-3V~-15V),二者的电气规范不一致,因此要完成PC机与单片机的数据通讯,必须进行电平转换。
这里,我们介绍Sipex公司的SP3232电平转换专用芯片[7]。
1.SP3232的工作原理SP3232的引脚如图1所示。
图1 SP3232引脚图SP3232管脚定义如表1所示:SP3232的内部包括3个部分:充电泵电压变换器,发送(传输器),以及接收装如图2”。
2.实验原理图实验原理图如图3所示。
图3 单片机与PC机串口通讯实验硬件原理图图4-2六、实验思考题如果PC机连续发送数字字符,如何避免错漏接收字符?答:利用中断判断是否接受完一个数字字符,接受完后再接收下一个数字字符。
附:实验源代码;********************ASM汇编实验*******************; 工程:; 晶振: 11.0592M;*************************************************//#include "REG_MPC82G516.INC" /* 如果用到MPC82G516的特殊寄存器请包含这个头文件*/ORG 0000HAJMP MAINORG 0023HAJMP INT_COM1MAIN:MOV SCON,#50H ;;MOV TMOD,#20H ; ;设置波特率MOV TH1,#0FDH ; ;SETB TR1;SETB EA;允许总的中断SETB ESMOV R1,#01H ;发送消息判断标志,1 代表发送,0 代表不发送CALL SHOW ;发送显示灯选择消息LOOP:CALL LED1SJMP LOOPINT_COM1:PUSH PSW ;保存寄存器数据。
PC机与单片机进行串口通信
单片机与PC机串口通信电路1.概述部分在当今社会中信息数据的传输越来越重要,其中单片机与PC机串口通信也用的越来越广泛,故设计了单片机与PC机串口通信电路,采用AT89C51单片机为主控芯片,借助于MAX232芯片,实现单片机与PC机实现串口通信,可以在pc机上用串口调试助手发送和接收数据,电路中可以通过拨码开关设置数据,通过LED数码管显示接收的数据的功能。
2.系统组成部分2.1.系统组成框图图1 系统组成框图本系统采用AT89C51单片机为主控芯片,通过232接口来实现PC机与单片机之间进行通信,PC机上用串口可以发送接收数据,也可以通过拨码开关进行数据的设置,通过LED数码管(两位)显示接收的数据的功能。
2.2 系统的单元电路2.2.1系统的供电电路图2 系统的供电电路本电路采用+5V供电,采用电源抽头的形式,经过一大一小两个电容分别滤除低频和高频杂波。
2.2.2 系统的主控制器电路图3 系统的主控制器电路2.2.3 232接口电路MAX232实现TTL(CMOS)电平与RS232电平转换的功能。
它有两大优势:1.单电源5V供电,它内部有倍压电路,将5V可以转换成+12V和—12V,而MAX其它系列的芯片需要接双电源,如MAX231,MAX239等。
2.MAX232可以完成两路数据的输入和输出。
另外不同的芯片外接的电容值不一样,MAX232接的是0.1uf。
2.2.4数码管显示电路显示电路采用的是两个共阳极数码管的形式,采用的是74HC595的驱动形式3.软件控制流程单片机上电后,电源指示灯亮,在设置好端口和波特率后,采用字头(A5)+字长(数据的长度)+数据+校验(采用总和校验的方式)的通信协议的方式,进行数据的发送和接收,若数据的字头不是A5,则被认为是干扰数据,这组数据放弃接收,继续接收下一组数据,若数据的字长不在规定的范围内或接收的数据发生数据中断,可以采取没30US查询一次的方式,连续查询100次,查询100次后若数据仍然没有接到,则认为数据错误,每次将发送的数据通过串口显示在PC上,通过拨码开关来调节数据也可以发送数据,将数据显示在数码管上。
单片机与PC机串口通信实验
西华大学实验报告(理工类)开课学院及实验室:机械学院机械工程专业实验中心实验时间:年月日至月日1.实验目的(1)学习Keil编译软件的使用、调试、程序下载的方法;(2)掌握PWM调节LED指示灯亮度的原理及编程方法;(3)掌握STC89C52单片机I/O端口的控制和使用方法;(4)掌握单片机与上位机串口通讯的原理及程序实现;(5)掌握AD转换、LCD显示的编程实现;(6)对单片机的串口通讯、PWM控制、AD转换、LED指示灯、LED数码管,及按键、定时器/计数器进行综合应用。
2.实验设备PC机、keil编译软件、proteus仿真软件,单片机实验板、STC_ISP_V4793.实验内容在上位机界面设计八个按钮(或者复选框)及指示灯,当按下按钮(或者选中复选框)时,下位机P1口对应的八个指示灯变亮,同时上位机界面上对应的指示灯也变亮;关闭时类似。
4.实验电路图 STC89C52主控芯片图 LED流水灯图 USB转串口5.实验程序#include""#define uchar unsigned char#define uint unsigned intuchar date;//存储串行口数据void int_t1()//初始化程序{SCON=0x50;//设置串行口为工作方式1,并允许接收数据TMOD = 0x20;//设置计数器为方式2PCON=0X00;//SMOD=0,32分频TH1 = 0xFD;//设置波特率为9600TL1 = 0xFD;ES=1;//打开接收中断EA=1;//打开总中断TR1=1;//打开计数器T1}void main(){ P1=0xff;//P1口灯全灭int_t1();//初始化程序while(1){//当接收到字符1时,对应第一个灯(0xfe=)亮if(date =='1'){P1=0xfe;}if(date =='2'){P1=0Xfd;}if(date =='3'){P1=0Xfb;}if(date =='4'){P1=0Xf7;}if(date =='5'){P1=0Xef;}if(date =='6'){P1=0Xdf;}if(date =='7'){P1=0Xbf;}if(date =='8'){P1=0X7f;}}}void mov_t1() interrupt 4{date=SBUF;//取出接收到的数据RI = 0;//清除接收中断标志位}6.实验结果上位机输入字符5,如图所示,则下位机第5个灯亮,如图所示。
单片机串行口与及PC机通讯实验实验报告
单片机系统设计及应用实验报告第次实验实验名称:单片机串行口与PC机通讯实验专业:姓名:学号:同组人员:学号:实验地点:实验时间:2016.12.15评定成绩:审阅教师:目录实验目的 (1)实验内容及要求 (4)实验原理及程序设计流程图 (5)调试过程及相关记录 (6)正确源代码 (6)实验心得 (7)一.实验目的(1)掌握串行口工作方式的程序设计,掌握单片机通讯的编制;(2)了解实现串行通讯的硬环境,数据格式的协议,数据交换的协议;(3)了解PC机通讯的基本要求。
二.实验内容及要求利用8051单片机串行口,实现与PC机通讯。
本实验实现以下功能,将从实验板键盘上键入的字符或数字显示到PC机显示器上,再将PC机所接收的字符发送回单片机,并在实验板的LED上显示出来。
三.实验原理89C51内部有一个可编程全双工串行通信接口。
该部件不仅能同时进行数据的发送和接收,也可作为一个同步移位寄存器使用。
本实验LED显示是在方式0下,串行口作为同步移位寄存器使用。
此时SM2、RB8、TB8均应设置为0。
发送数据:TI=0时,执行“MOV SBUF,A”启动发送,8位数据由低位到高位从RXD引脚送出,TXD发送同步脉冲。
发送完后,由硬件置位TI。
方式0的波特率为fosc/12,即一个机器周期发送或接收一位数据。
与PC通讯是方式1:一帧10位的异步串行通信方式,包括1个起始位,8个数据位和一个停止位。
当TI=0时,执行“MOV SBUF,A”指令后开始发送。
发送时的定时信号由定时器T1送来的溢出信号经过16分频或32分频得到的。
在接收到第9位数据(即停止位)时,必须同时满足以下两个条件:RI=0和SM2=0或接收到的停止位为“1”,才把接收到的数据存入SBUF中,停止位送RB8,同时置位RI。
在方式1下,SM2应设定为0。
四.实验流程图四.调试过程及相关数据记录(1)编写单片机发送和接收程序,并进行汇编调试。
运行PC机通讯软件“commtest.exe”,将单片机和PC机的波特率均设定为1200。
单片机与pc串口通信(二)2024
单片机与pc串口通信(二)引言概述:本文将继续介绍关于单片机与PC串口通信的知识,本文主要探讨了在单片机通信程序中如何处理接收和发送数据。
在前一篇文章中,我们已经介绍了单片机与PC之间串口通信的基本原理和通信流程。
接下来,我们将进一步深入探讨如何通过单片机实现数据的接收和发送。
正文内容:1. 数据接收1.1 设定串口参数:设置波特率、数据位数、停止位等参数。
1.2 串口接收中断:使用中断机制来处理接收到的数据,避免阻塞主程序。
1.3 缓存空间:使用缓存空间来存储接收到的数据,以便后续处理。
1.4 数据处理:对接收到的数据进行处理,例如解析数据帧、提取需要的信息等。
1.5 错误处理:处理接收数据时可能出现的错误,例如校验错误、帧格式错误等。
2. 数据发送2.1 设定串口参数:设置波特率、数据位数、停止位等参数。
2.2 数据缓存:使用缓存空间来存储待发送的数据。
2.3 串口发送中断:使用中断机制来处理发送数据,避免阻塞主程序。
2.4 发送数据处理:对发送的数据进行处理,例如封装成数据帧、添加校验码等。
2.5 错误处理:处理发送数据时可能出现的错误,例如发送缓冲溢出等。
3. 常见问题与解决方法3.1 数据丢失:如何防止数据在传输过程中丢失。
3.2 数据粘包与分包:解决因数据传输速度不同而导致的数据粘连或分散问题。
3.3 数据校验:如何使用校验码来验证数据的完整性。
3.4 超时处理:处理接收或发送数据时可能出现的超时情况,避免死锁等问题。
3.5 应用实例:通过实际案例来展示单片机与PC串口通信的应用。
4. 调试与测试技巧4.1 使用调试工具:介绍常用的串口调试工具,用于验证通信是否正常。
4.2 日志记录:使用日志记录调试信息,以便分析问题。
4.3 基础问题排查:介绍常见问题的排查方式,例如检查硬件连接、确认代码逻辑等。
4.4 问题定位与修复:介绍如何定位并修复通信问题。
5. 总结本文从数据接收和发送两个方面详细介绍了单片机与PC串口通信的实现方法。
单片机与PC机通信实验(中断方式)
初始化后,设置串口工作。
3、串行通信中,只有通信双方采用相同的接口标准,才能进行正常的通信。MCS-51 单片机的串口严格遵循 TTL 标准,其中高电平为 5V,低电平为 0V。但是计算机的串口遵 循的是 RS-232 标准,为负逻辑电平,高电平为-3V~-15V,低电平为 3V~15V。因此当计 算机与单片机之前通信时,必须加电平转换芯片,否则,如果它们直接连到一起不但不能实 现通信,还可能将一些硬件烧毁。目前常用的集成电路转换芯片有 MAX232,MAX202, HIN232 等。 MAX232 芯片是 MAXIM 公司生产的、包含两路接收器和驱动器的 IC 芯片,它的内部 有一个电源电压变换器, 可以把输入的+5V 电源电压变换成为 RS-232 输出电平所需的+10V
PC 机发送的,所以接收数据是不可预知的,即单片机不知道 PC 机何时发送数据,也不知 道发送的是什么数据,所以单片机接收数据可以采用中断方式;而单片机接收到数据后,立 即给 PC 机发送字符串,发送字符串的过程是可以预知的,所以发送字符串的过程可以采用 查询方式。 但如果打开串口中断, 无论是串口接收到一帧数据还是发送一帧数据均可引起串 口中断,所以进入中断服务程序后先判断是不是由接收数据引起的,即判断 RI 是否置位, 如果是接收数据引起则处理,否则不处理。在收到数据后应首先关闭串行口中断,原因还是 刚才讲过的,因为接下来要发送数据,如果不关闭串行口中断,那么每发送完一帧数据后同 样会引起串行口中断,又会进入中断服务程序。再接下来要使 RI 软件清零,这样才能产生 下一次中断;将 SBUF 中的数据读走给 rev;将标志位 flag 置 1,以便在主程序中查询判断是 否已经接收到数据。 主程序在进入大循环 while(1)后,一直在检测标志位 flag 是否为 1,当检测到为 1 时, 说明程序已经执行过串口中断服务程序,即收到数据,可以进行发送数据了。在发送数据之 前,先将 flag 清零,这是为了标志下次接收数据。在发送数据时,发送前面固定字符,使 用了一个 for 循环语句,将前面字符依次发送出去,后面再接着发送从中断服务程序中读回 来的 rev 数据。发送每个字符的时候,当向 SBUF 中写入一个数据后就会开始发送,使用查 询方式“while(!TI);”等待是否发送完毕,因为当发送完毕后 TI 会由硬件置 1,接下来再手动 将 TI 清零。随后,打开串口中断,等待下次单片机再接收到数据。
单片机与PC机之间的串行通信设计【课程设计报告】
单片机与PC机之间的串行通信设计【课程设计报告】本报告旨在介绍单片机与PC机之间的串行通信设计。
我们将阐述课程设计报告的主题和目的,并说明单片机与PC机之间串行通信的重要性和应用领域。
串行通信是一种在单片机和PC机之间进行数据传输的常用方法。
在许多电子系统中,单片机扮演着控制和数据处理的重要角色,而PC机作为用户与单片机之间的接口和信息处理中心。
为了实现单片机与PC机之间的通信,串行通信技术成为一种高效、可靠的选择。
串行通信的重要性主要体现在以下几个方面:数据传输速度:串行通信可以提供较高的数据传输速度,使单片机和PC机在快速处理和传输大量数据时更加高效。
数据传输距离:串行通信可以允许单片机和PC机之间的数据传输距离较远,适用于需要远程控制和监测的应用场景。
电路连接简单:串行通信只需要少量的电气接口和信号线,使得硬件连接更加简单,降低了系统的成本和复杂度。
应用广泛:串行通信被广泛应用于各种领域,如工业自动化、物联网、通信设备等。
掌握串行通信设计技能对于电子工程师具有重要意义。
通过本课程设计报告,我们将详细介绍单片机与PC机之间的串行通信设计原理、方法和相关技术要点。
我们将讨论不同的通信协议和接口标准,并给出具体的设计实例和案例分析。
我们相信通过对串行通信设计的深入研究和实践,我们可以提高对单片机与PC机之间通信的理解和应用能力。
让我们开始我们的单片机与PC机之间的串行通信设计之旅吧!在本报告中,我们将简要介绍单片机和PC机的基本概念,解释串行通信的原理与方法。
单片机的基本概念单片机是一种集成电路,也称为微控制器,具有处理和控制电子设备的能力。
它通常包括中央处理器、存储器、输入输出设备和各种接口。
单片机广泛应用于各种电子设备中,如家电、汽车、通讯设备等。
PC机的基本概念PC(个人电脑)机指的是个人使用的计算机系统,通常包括中央处理器、主板、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标等设备。
PC机是一种通用计算机系统,可运行各种软件应用。
单片机与pc机串口通信
单片机与pc机串口通信单片机与 PC 机串口通信在现代电子技术领域,单片机与 PC 机之间的串口通信是一项非常重要的技术。
它为各种应用场景提供了便捷的数据传输方式,使得单片机系统能够与强大的 PC 机进行有效的信息交互。
首先,让我们来了解一下什么是单片机。
单片机,也被称为微控制器(MCU),是一种集成了 CPU、内存、I/O 接口等多种功能于一体的小型芯片。
它在各种电子设备中扮演着“大脑”的角色,负责控制和协调设备的运行。
而 PC 机,作为功能强大的通用计算机,拥有丰富的资源和强大的处理能力。
那么,为什么要实现单片机与 PC 机的串口通信呢?原因有很多。
一方面,通过串口通信,PC 机可以向单片机发送控制指令,实现对单片机所控制设备的远程操作。
另一方面,单片机可以将其采集到的数据实时传输给 PC 机,以便在 PC 机上进行进一步的处理、分析和存储。
串口通信的原理其实并不复杂。
它是一种基于串行数据传输的通信方式,通过发送和接收一系列的二进制位来实现信息的传递。
在串口通信中,数据以一位一位的顺序依次传输,相比于并行通信,虽然速度较慢,但具有线路简单、成本低、可靠性高等优点。
要实现单片机与 PC 机的串口通信,需要一些硬件和软件的支持。
在硬件方面,通常需要一个串口转换芯片,将单片机的 TTL 电平(通常为 0 5V)转换为 PC 机所使用的 RS232 电平(通常为-10V 到+10V)。
常见的串口转换芯片有 MAX232 等。
此外,还需要连接相应的数据线,将单片机的串口引脚与 PC 机的串口接口相连。
在软件方面,对于单片机来说,需要编写相应的串口通信程序,设置串口的工作模式、波特率、数据位、停止位等参数,并实现数据的发送和接收功能。
而对于 PC 机,通常可以使用各种编程语言,如 C++、C、Python 等,通过调用操作系统提供的串口通信库来实现与单片机的通信。
```cinclude <reg52h>void initUART(){TMOD = 0x20; //设置定时器 1 为模式 2TH1 = 0xfd; //波特率 9600TL1 = 0xfd;TR1 = 1; //启动定时器 1SCON = 0x50; //工作方式 1,允许接收}void sendByte(unsigned char dat){SBUF = dat;while (!TI);//等待发送完成TI = 0; //清除发送标志}void main(){initUART();while (1){sendByte('A');delay_ms(1000);}}```在这个示例中,首先通过`initUART` 函数对串口进行初始化设置,包括波特率等参数。
单片机与pc机之间的通信例程
单片机与PC机之间的通信例程1. 引言单片机与PC机之间的通信是嵌入式系统开发中非常重要的一部分。
通过单片机与PC机之间的通信,可以实现数据传输、命令控制等功能。
本文将介绍单片机与PC 机之间通信的基本原理以及编写通信例程的步骤。
2. 单片机与PC机通信原理单片机与PC机之间的通信可以通过串口(UART)或者USB接口实现。
串口是一种常见且简单的通信方式,适用于低速数据传输。
USB接口则具有更高的传输速率和更复杂的协议,适用于高速数据传输和复杂的控制。
2.1 串口通信原理串口通信使用两根线(TXD和RXD)进行数据传输。
发送端将数据通过TXD线发送到接收端,接收端通过RXD线接收数据。
发送端和接收端需要使用相同的波特率(Baud rate)进行通信,波特率决定了每秒钟传输的位数。
2.2 USB通信原理USB通信使用四根线进行数据传输:VCC(供电)、GND(地线)、D+、D-(数据线)。
USB接口还包括一个复杂的协议,如USB1.1、USB2.0、USB3.0等。
3. 编写通信例程的步骤编写单片机与PC机之间的通信例程,需要以下步骤:3.1 确定通信方式首先需要确定使用串口通信还是USB通信。
根据实际需求选择合适的通信方式。
3.2 配置硬件根据选择的通信方式,配置单片机和PC机的硬件接口。
如果使用串口通信,需要连接TXD和RXD线;如果使用USB通信,需要连接VCC、GND、D+、D-线。
3.3 编写单片机程序根据单片机的型号和开发环境,编写单片机程序。
程序中需要包含对串口或USB接口的初始化配置以及数据传输或命令控制的代码。
3.4 编写PC机程序在PC机上编写相应的程序,用于与单片机进行通信。
根据选择的通信方式,编写串口或USB接口相关的代码。
在使用串口通信时可以使用Python中的serial库进行串口读写操作。
3.5 测试与调试将编写好的单片机程序烧录到单片机中,并运行PC机程序。
通过监视器或调试工具查看数据传输情况,并进行必要的调试。
单片机与PC机串行通信的毕业论文设计说明
单片机与PC机串行通信的毕业论文设计说明设计说明:单片机与PC机串行通信一、设计目标和背景单片机与PC机之间的串行通信通常是通过串口实现的,本设计旨在实现单片机和PC机之间的数据交互和通信。
串行通信可以使单片机与PC机之间实现高效的数据传输,为数据监测、数据采集和控制等应用场景提供便捷的解决方案。
二、设计内容和方法1.硬件设计硬件设计主要包括串口电路和通信线路的设计。
(1)串口电路的设计:根据通信要求,选择适当的串口芯片,并与单片机相连,实现串口的输入和输出。
(2)通信线路的设计:选择合适的通信线路,将单片机与PC机相连,确保数据传输的可靠性。
2.软件设计软件设计主要包括单片机程序和PC端程序的编写。
(1)单片机程序设计:通过单片机程序实现串口的初始化配置、数据的接收和发送等功能,实现单片机与PC机之间的数据通信。
(2)PC端程序设计:通过PC端程序实现串口的初始化配置、数据的接收和发送等功能,实现PC机与单片机之间的数据通信。
三、功能实现1.单片机发送数据给PC机:单片机通过串口将数据发送给PC机,PC机通过串口接收数据并进行处理。
2.PC机发送数据给单片机:PC机通过串口将数据发送给单片机,单片机通过串口接收数据并进行处理。
3.实现数据的双向交互:单片机和PC机之间实现双向数据交互,在一方发送数据的同时,另一方可以接收数据并进行处理。
四、设计思路和关键技术1.串口配置:在单片机和PC机端分别进行串口的初始化配置,包括波特率设置、数据位设置、校验位设置等,确保两端的串口通信参数一致。
2.数据传输机制:设计合适的数据传输机制,例如通过帧头和帧尾进行数据包的标识和校验,保证数据的完整性和正确性。
3.中断处理:利用中断机制实现单片机的串口数据接收,在接收到数据时及时进行处理,提高单片机的响应速度。
4.编码和解码:设计合理的编码和解码算法,实现数据的传输和处理。
五、预期结果和应用价值通过以上设计思路和关键技术的实现,可以实现单片机与PC机之间的串行通信。
单片机与PC串口通信课程设计
程序编写:编写串口通信程序,包括发送和接收数据
调试与测试:调试程序,测试串口通信是否正常,如发送和接收数据是 否正确
数据传输及处理方式
串口通信协议: RS-232、RS-485 等
数据传输方式:异 步传输、同步传输 等
数据处理方式:数 据校验、数据编码 、数据解码等
优化与改进建议
确保通信协议正确,避免数据传输 错误
增加错误处理机制,提高系统稳定 性
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
优化通信速度,提高数据传输效率
定期进行测试,确保通信正常
06
单片机与PC串口通信 的应用案例
智能家居系统中的串口通信应用
智能门锁:通过串口通信实现门锁与手机APP的连接,实现远程控制和报警功能
单片机与PC的串口 连接方式包括TTL电 平、RS-232电平、 RS-485电平等。
注意事项包括:确保 电源稳定、避免短路、 正确连接串口线、设 置正确的波特率、数 据位、停止位等参数。
04
单片机与PC串口通信 的软件实现
单片机端串口通信软件设计
单片机端串口通信软件设计主要包括串口初始化、串口发送和串口接收三个部分。
单片机与PC串口通 信课程设计
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01
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04
单片机与PC串 口通信的软件 实现
02
单片机与PC串 口通信概述
05
单片机与PC串 口通信的调试 与测试
03
单片机与PC串 口通信的硬件 配置
06
实验六 单片机串行口与PC机通信实验
实验六单片机串行口与PC机通信实验一、实验目的1.掌握8051串行口的工作原理和编程方法;2.了解RS-232串行通信接口芯片的应用。
二、实验内容8X51串行口经RS232电平转换后,与PC机串行口相连。
PC机可使用串口调试应用软件如:“WINDOWS超级终端”、“串口调试助手”、“串口精灵”等,实现上位机与下位机的通讯。
本实验使用查询法接收和发送资料。
上位机发出指定字符,下位机收到后,加一运算后回传给PC机。
波特率设为4800。
三、实验要求根据实验内容编写一个程序,并在实验仪上调试和验证。
四、实验说明和电路原理图8X51串行口经RS232电平转换后,与PC机串行口相连,使用2、3平行串口线。
本实验需要用到<MCU01>51单片机系统模块和<SCM10>串口通信模块。
串口通信电路五、实验预习要求学习教材的相关内容,根据实验要求画出程序流程图,写出实验程序。
六、实验步骤1)用导线分别连接<MCU01>的RXD、TXD到<SCM10>的RXD、TXD;用2、3平行串口线连接<SCM10>的COM1到PC机串口座;<MCU01>、<SCM10>接上+5V电源。
2)启动PC机,打开Keil仿真软件,建立本实验的项目文件,输入源程序并编译。
3)把Keil仿真软件生成的可执行文件(hex文件)用ISP下载器烧录到AT89S52芯片中运行,EA控制脚应接高电平,上电运行程序。
4)打开串口调试应用程序,选择下列属性:(注意选择通信串口)波特率——4800 数据位——8奇偶校验——无停止位——1在‘发送的字符/数据’区输入一个字符,点击手动发送或自动发送,接收区收到加一后的数据。
七、实验参考程序文件名功能:单片机串行口与机通信接线:用导线分别连接的、到的、。
设定串行方式:位异步,允许接收设定计数器为模式波特率加倍设定波特率为晶振为计数器开始计时等待接收清接收标志接收数据缓冲加一后回传送发送数据等待发送完成清发送标志。
单片机与PC机之间的串口通信
论文题目:单片机与计算机串行通信的设计学号:学生姓名:周爽学院:电气与电子工程学院专业:电气工程及其自动化班级:指导教师:林志琦2013年1月第1章设计任务及性能指标1.1系统开发背景和系统设计的意义自单片机出现至今,单片机技术已走过了近20年的发展路程。
纵观20年来单片机发展历程可以看出,单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导,以广泛的应用领域为拉动,表现出较微处理器更具个性的发展趋势。
与此同时在市场上以单片机为核心控制器的产品更是层出不穷,各种家用电器、智能仪器仪表、医疗器械、机电一体化、实时工业控制、交通领域无不用到单片机。
从目前单片机的发展趋势来看,单片机控制技术已成为电子设计技术及计算机技术不可缺少的一个重要部分,因此单片机系统在电子世界里有着较好的前景,进行单片机的系统开发设计在当今电子领域有着重大的意义。
1.2设计目标该设计要求实现:设计串行通信接口,实现与PC机的通信,完成键盘输入指令,控制发光二极管的状态。
设计结果要求:完成电路的设计,完成软件程序的编写(包括流程图和部分源代码)。
1.3设计任务该设计题目包括四个个部分,分别为:1.及性能指标设计任务(包括设计背景及意义);2.系统硬件设计(包括各模块的硬件电路设计、主要芯片的介绍等);3.系统软件设计(包括主程序流程图的设计、控制算法);4.系统的调试(包括硬件调试和软件调试):5.结论1.4设计原理单片机的串行口除了可用作与其他单片机的通信外,还能作为与普通计算机通信的通道,从而使得单片机在通信与控制领域得到了广泛的应用。
串行通讯方式具有使用线路少、成本低,适合远程传输。
PC机与单片机之间由RS-232C接口相连,在计算机的串行口都是公头,称为DB-9P。
而可插入公头的是母头,称为DB-9S。
计算机通过串口软件发送和显示数据,发送的数据通过晶片MAX232传到单片机中,并由LED数码管显示出来。
单片机和PC机串口通讯实验
单片机和PC机串口通讯试验前言:串口通讯对单片机而言意义重大,不但可以实现将单片机的数据传输到电脑端,而且也能实现电脑对单片机的控制,比如可以很直观地把红外遥控器键值的数据码显示在电脑上,可以使编写红外遥控程序时方便不少,起到仿真器的某些功效。
51单片机有一个全双工的串行通讯口,所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。
进行串行通讯时要满足一定的条件,比如电脑的串口是RS232电平的,而单片机的串口是TTL电平的,两者之间必须有一个电平转换电路,我们采用了专用芯片MAX232进行转换,虽然也可以用几个三极管进行模拟转换,但是还是用专用芯片更简单可靠。
我们采用了三线制连接串口,也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线:第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。
这是最简单的连接方法,但是对我们来说已经足够使用了,电路如下图所示,MAX232的第10脚和单片机的11脚连接,第9脚和单片机的10脚连接,第15脚和单片机的20脚连接。
串口通讯的硬件电路如上图所示,我们可以采用以下方法来判断串口是否存在硬件问题,将MAX232的第9脚接地,测量一下串口的第3脚和第5脚之间是否输出10V左右的直流电压?将MAX232的第9脚接正5V,测量一下串口的第3脚和第5脚之间是否输出-10V左右的直流电压?这样可以判断MAX232是否完好和串口线的排线压接处是否有接触不良。
为了能够在电脑端看到单片机发出的数据,我们必须借助一个WINDOWS软件进行观察,这里我们利用一个免费的电脑串口调试软件。
点击这里可以下载并运行这个串口调试软件,这是一个绿色的软件,无需安装,可以直接在当前位置运行这个软件。
软件界面如上图,我们先要设置一下串口通讯的参数,将波特率调整为4800,勾选十六进制显示。
串口选择为COM1,当然提供的51单片机实验板的串口也要和电脑的COM1连接,将烧写有以下程序的单片机插入单片机实验板的万能插座中,并接通51单片机实验板的电源,这时只要按下K1一次,在串口调试助手软件的接收区界面中就会增加一个“AF”字符,表示单片机向电脑发送“AF”字符成功。
实验单片机与PC机串口通信
实验单片机与PC机串口通信(C51编程)实验要求:1、掌握串行口的控制与状态寄存器SCON2、掌握特殊功能寄存器PCON3、掌握串行口的工作方式及其设置4、掌握串行口的波特率(bond rate)选择任务:1、实现PC机发送一个字符给单片机,单片机接收到后即在个位、十位数码管上进行显示,同时将其回发给PC机。
要求:单片机收到PC机发来的信号后用串口中断方式处理,而单片机回发给PC机时用查询方式。
采用软件仿真的方式完成,用串口调试助手和KEIL C,或串口调试助手和PROTEUS分别仿真。
需要用到以下软件:KEIL,VSPD XP5(virtual serial ports driver xp5.1虚拟串口软件),串口调试助手,Proteus。
(1)虚拟串口软件、串口调试助手和KEIL C的联调首先在KEIL里编译写好的程序。
打开VSPD,界面如下图所示:(注明:这个软件用来进行串口的虚拟实现。
在其网站上可以下载,但使用期为2周).左边栏最上面的是电脑自带的物理串口。
点右边的add pair,可以添加成对的串口。
一对串口已经虚拟互联了,如果添加的是COM3、COM4,用COM3发送数据,COM4就可以接收数据,反过来也可以。
接下来的一步很关键。
把KEIL和虚拟出来的串口绑定。
现在把COM3和KEIL绑定。
在KEIL 中进入DEBUG模式.在最下面的COMMAND命令行,输入mode com3 9600,0,8,1 %分别设置com3的波特率、奇偶校验位、数据位、停止位assign com3 〈sin〉 sout %把单片机的串口和COM3绑定到一起。
因为所用的单片机是%AT89C51,只有一个串口,所以用SIN,SOUT,如果单片机有%几个串口,可以选择S0OIN,S0OUT,S1IN,S1OUT。
(以上参数设置注意要和所编程序中设置一致!)打开串口调试助手可以看到虚拟出来的串口COM3、COM4,选择COM4,设置为波特率9600,无校验位、8位数据位,1位停止位(和COM3、程序里的设置一样).打开COM4。
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实验单片机与PC机串口通信(C51编程)实验
要求:
1、掌握串行口的控制与状态寄存器SCON
2、掌握特殊功能寄存器PCON
3、掌握串行口的工作方式及其设置
4、掌握串行口的波特率(bondrate)选择
任务:
1、实现PC机发送一个字符给单片机,单片机接收到后即在个位、十位数码管上进行显示,同时将其回发给PC机。
要求:单片机收到PC机发来的信号后用串口中断方式处理,而单片机回发给PC机时用查询方式。
采用软件仿真的方式完成,用串口调试助手和KEIL C,或串口调试助手和PROTEUS分别仿真。
需要用到以下软件:KEIL,VSPDXP5(虚拟串口软件),串口调试助手,Proteus。
(1)虚拟串口软件、串口调试助手和KEIL C的联调
首先在KEIL里编译写好的程序。
打开VSPD,界面如下图所示:(注明:这个软件用来进行串口的虚拟实现。
在其网站上可以下载,但使用期为2周)。
左边栏最上面的是电脑自带的物理串口。
点右边的addpair,可以添加成对的串口。
一对串口已经虚拟互联了,如果添加的是COM3、COM4,用COM3发送数据,COM4就可以接收数据,反过来也可以。
接下来的一步很关键。
把KEIL和虚拟出来的串口绑定。
现在把COM3和KEIL绑定。
在KEIL中进入DEBUG模式。
在最下面的COMMAND命令行,输入
modecom39600,0,8,1 %分别设置com3的波特率、奇偶校验
位、数据位、停止位
assigncom3<sin>sout %把单片机的串口和COM3绑定到一
起。
因为所用的单片机是
(以上参数设置注意要和所编程序中设置一致!)
打开串口调试助手
可以看到虚拟出来的串口COM3、COM4,选择COM4,设置为波特率9600,无校验位、8位数据位,1位停止位(和COM3、程序里的设置一样)。
打开COM4。
现在就可以开始调试串口发送接收程序了。
可以通过KEIL发送数据,在串口调试助手中就可以显示出来。
也可以通过串口调试助手发送数据,在KEIL中接收。
实验实现PC机发送一个字符给单片机,单片机接收到后将其回发给PC机。
在调试助手上(模拟PC)发送数据,单片机收到后将收到的结果回送到调试助手上。
2、以下在Proteus和串口调试助手实现的结果:
将编译好的HEX程序加载到Proteus中,注意这里需要加上串口模块,用来进行串行通信参数的设置。
点击串口,可以对串口进行设置:
用串口调试助手发送数据,即可看到仿真结果。
实验参考程序源文件在exp2-comm文件夹中。