基于双工方式的PC机与单片机之间的串行通信实现
单片机与PC之间的串行通讯 毕业论文
毕业设计（论文）题目单片机与PC之间的串行通讯系（院）计算机科学技术系专业通信工程班级学生姓名学号指导教师职称单片机与PC之间的串行通讯摘要随着计算机技术的发展，特别是单片机技术的迅猛发展，单片机被广泛应用于大量工业控制系统。
单片机拥有占有空间小，价格低廉，开发应用程序容易的优势，可用于恶劣的工业环境中，单片机的数据采集和现场控制能力被广泛应用于分布式控制系统中。
但因为单片机的计算能力是有限的，而且用它也很难进行复杂的数据处理，因此这就要求我们往往在具有繁多功能的控制系统中采用上，下位机系统，单片机被使用为下位机系统采集数据和控制设备，而使用PC机为上位机系统处理复杂数据和控制单片机。
当今，在大量解决通信系统通信受阻的常用方案中，通过PC机自带的RS-232串行通讯端口与外设实现通讯这一方案备受人们的青睐。
故由上知，实现单片机与PC机之间的串行通讯具有重要的意义。
本论文设计详细介绍了使单片机与PC机之间能够进行串行通讯的软件和硬件的实现。
在硬件设计中，通过RS-232串行通讯端口将单片机与PC机相互连接，PC机把数据传输至单片机系统，单片机系统会将这一传输数据显示在LED数码管上；在软件设计中，利用Visual Basic6.0中的MSComm串行通讯控件来编写PC机的串口通讯程序。
在对此设计正确测试后，证明我们的设计能够实现单片机与PC机之间的串行通讯。
关键词：单片机；串行通讯；RS-232；Visual Basic6.0；MsCommSerial Communication between SCM and PCAbstractWith the development of computer technology, especially the rapid development of the SCM technology, SCM has been widely used in industrial control systems. The SCM has the advantage of possession of a small space, low price, easy to develop applications that can be used in harsh industrial environments, data acquisition and site control capabilities of the microcontroller is widely used in distributed control systems. Single-chip computing power is limited, and it is difficult to use it for complex data processing, so this is often used in the control system has a range of functions, the controller system, the microcontroller is used for the next bit machine system data acquisition and control equipment, using a PC as the host computer system to handle complex data and control SCM. Today, a large number of commonly used programs address communication system communication disruption, comes via a RS-232 serial communication interface with peripherals, communication of this program much people of all ages. Therefore, by the Sounds, the communication between the SCM and PC has an important significance.The design details of this paper between the SCM and PC serial communications software and hardware implementations. SCM and PC through the RS-232 serial communications port in the hardware design of interconnected PC machine data transfer to the SCM system, SCM system will transmit data is displayed on the LED digital tube; in software design, MSComm communication control in Visual Basic 6.0 to write the PC's serial port communication program. This design the right tests to demonstrate that our design can achieve serial communication between SCM and PC.Key words：SCM；Serial Communication；RS-232；VB6.0；MSComm目录第一章绪论 (1)1.1 本课题的目的和意义 (1)1.2本课题的国内外研究现状 (1)1.3此次设计的工作内容 (2)第二章串行通讯基础知识 (3)2.1串口通讯的理论基础 (3)2.1.1 并行接口与串行接口 (3)2.2 RS-232串行通讯接口标准 (3)2.3MSCOMM串行通讯控件 (4)2.3.1 MSComm串行通讯控件处理通讯的方式 (4)2.3.2 MSComm串行通讯控件的属性 (5)第三章课题总体设计与分析 (6)3.1 课题的可行性分析 (6)3.2 课题指标设计 (6)3.2.1 通讯协议的设计 (6)3.3 课题的硬件与软件的设计与分析 (6)3.4课题功能分析 (7)第四章串行通讯的硬件电路设计 (8)4.1 单片机的选型及其简介 (8)4.2 串行接口的基本结构的认识 (8)4.3 电平转换芯片MAX232 (10)4.4 电路原理图 (11)第五章串行通讯程序设计 (14)5.1 PC机的串行通讯程序 (14)5.2单片机的串行通讯程序 (17)第六章仿真调试与结果分析 (19)6.1 PROTUES仿真软件简介 (19)6.2 仿真结果分析 (19)结语 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录 (24)第一章绪论1.1本课题的目的和意义现代信息网络技术的一个突出特点，是使所有的设备在工业控制系统相互连接，形成网络，在中央软件管理下，形成一个有机的整体。
单片机与pc机串行通讯的实现与应用
单片机与pc机串行通讯的实现与应用单片机与PC机之间的串行通讯是一种常见的信息交互方式，它在现代电子设备中得到广泛应用。
本文将介绍单片机与PC机串行通讯的实现原理及其应用。
一、串行通讯的实现原理串行通讯是指通过一根信号线在不同设备之间传输数据的方式。
单片机与PC机之间的串行通讯一般采用UART（通用异步收发传输器）来实现。
UART是一种常见的串行通讯接口，它通过波特率（即每秒传输的位数）来控制数据的传输速度。
单片机与PC机之间的串行通讯主要涉及三个方面的内容：硬件接口、通讯协议和通讯程序。
1. 硬件接口：单片机与PC机之间的串行通讯需要通过串口来完成。
串口一般由发送引脚（TXD）和接收引脚（RXD）组成。
单片机的TXD引脚与PC机的RXD引脚相连，单片机的RXD引脚与PC机的TXD引脚相连。
通过这样的连接，单片机和PC机就可以进行双向的串行通讯。
2. 通讯协议：单片机与PC机之间的串行通讯需要约定一种通讯协议，以保证数据的正确传输。
常见的通讯协议有RS-232、RS-485和USB等。
其中，RS-232是一种串行通讯协议，它规定了数据的传输格式和通讯速率等参数。
RS-485是一种串行通讯标准，它可以支持多个设备之间的通讯。
USB是一种通用的串行总线接口，它可以连接多个外部设备。
3. 通讯程序：通讯程序是单片机与PC机之间进行数据交换的关键。
通讯程序一般分为发送程序和接收程序两部分。
发送程序负责将单片机中的数据发送给PC机，而接收程序负责接收PC机发送过来的数据。
通讯程序的编写需要根据具体的单片机和PC机的硬件接口来进行。
二、串行通讯的应用串行通讯在各个领域都有着广泛的应用，特别是在嵌入式系统中。
下面将介绍一些常见的串行通讯应用。
1. 数据采集系统：串行通讯可以用于将传感器采集到的数据传输到PC机上进行处理。
通过串行通讯，可以实现远程监测和数据采集，例如气象站、环境监测设备等。
2. 工控系统：串行通讯可以用于工控系统中的设备之间的数据交换。
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。
单片机课程设计论文基于CBuilder的PC机与单片机之间的串口通信
河海大学计算机及信息工程学院（常州）课程设计报告题目基于C++Builder的PC机与单片机之间的串口通信专业自动化学号09学生姓名指导教师完成时间2010-12-22摘要《单片机》是一门技术性、应用性很强的学科，如果不在实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节，学习与应用脱节的局面。
因此为了能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、印制电路板等方面的知识进一步加深认识，此次课设主题为单片机串口通信的应用之一。
通过串口，我们的个人电脑和单片机系统进行通信。
个人电脑作为上位机，向下位机单片机系统发送数据帧，单片机系统接收后，发回通信协议要求的数据帧。
可以用C++ Builder 语言制作的应用程序界面或串口调试助手字符串输入框中输入数字和字符来实现PC机与80C51系列单片机的串口通信。
关键字：单片机、PC机、串口通信、C++ BuilderAbstract" SCM "is a technical, applied a strong discipline, if not in practice, work hard skills training, theoretical study of the classroom alone, theory and practice is bound to appear out of line, the gap between learning and application of situation. Therefore, in order to be able to classroom and practical application of theoretical knowledge combined, but also on the electronic circuits, electronic components, printed circuit boards and other knowledge to further deepen understanding of the theme of the course based Application Serial Communication one. Through the serial port, our personal computer and microcontroller systems to communicate. PC as the host computer, the down-bit machine microcontroller system to send data frames after receiving the SCM system, sends back the requested data communication protocol frame. Can make C + + Builder application language interface or serial debugging assistant string input box numbers and characters to achieve the PC, and 80C51 series microcontroller serial communication.Keywords: microcontroller, PC, serial communication, C + + Builder目录摘要 (2)目录 (3)一、需求分析 (4)二、系统设计及详细设计 (5)1. 1.串行通信原理 (5)2. 2.硬件设计 (6)3. 3.软件设计 (6)串口初始化 (7)从机（单片机）接收主机（PC机）发送来的数据帧 (7)从机发送数据帧给主机 (8)拓展部分 (8)三、运行调试 (9)4. 1.硬件方面 (9)5. 2.软件方面 (9)六、附录 (10) (10)#define speak RD;109l109l109l109l109l109l109l109l109l109l109l验结果显示 (19) (19)一、需求分析在工业自动化系统中，常用到微机与单片机进行控制和调试。
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。
PC机与多个单片机之间的串行通信原理及其软硬件结构的实现
PC机与多个单片机之间的串行通信原理及其软硬件结构的实现实现串行通信的方法很多，例如可以根据通信协议的要求，用编写程序的方法完成串行通信中数据字符的接收和发送，但这种方法比较麻烦；为了快速、简便、有效的实现串行通信，PC系列及其兼容机都可以采用一个可编程异步串行通信接口芯片来执行异步串行通信协议。
这种异步通信接口芯片的核心是一个大规模集成通信组件，称为通用异步接收/发送器，或简称UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）。
1﹒ 8051实现多机通信原理8051串行通信相关的三个控制寄存器SCON（Serial Controller）、PCON（Power Controller）和IE （Interrupted Enhanced）分别用于设定四种不同的通信方式及定义波特率。
它的串行口工作方式3是可变波特率的9位数据异步通信方式，发送或接收一帧数据为1l位：1位起始位，8位数据位、1位附加的校验位和1位停止位。
其中附加的第9位数据是可编程的，利用这一可控的第9位数据，可以实现多机通信。
2﹒ PC机与8051通信原理PC机的串行通信适配器，其核心为可编程异步收发器UART8250芯片，8250有10个可寻址寄存器供CPU读/写，以实现与外界的通信，并制定通信协议和提供通信状态信息。
8051单片机的串行通道是一个全双工的串行通信口，既可以实现双机通信，也可以实现多机通信。
当串行口工作在方式2或方式3时，若串行控制寄存器SCON的多机通信控制位SM2由软件设置为“1”，则为多机方式；若SM2为“0”，则为9位异步通信方式。
在多机通信时，8051发送的帧格式是11位，其中第9位是SCON中的发送数据位TB8,它是多机通信时发送地址（TB8=1）或发送数据（TB8=0）的标志。
串行发送时自动装入串行帧格式的相应位。
在接收端，一帧数据的第9位信息被装入SCON的接受数据位RB8中，接收机根据RB8以及SM2的状态确定是否产生串行中断标志，从而可以响应或不响应串行中断，这样就实现了串行中断。
单片机与PC机之间并行通讯的一种实现方法
单片机与PC机之间并行通讯的一种实现方法
1引言
在许多单片机控制系统的研制过程中，为使控制系统达到最佳的控制状态和最高的技术性能，进行控制参数的在线反复细致调整是必不可少的。
以往单片机与外界进行人机对话都是通过可编程键盘显示接口器件8279 实现的，
但8279 的加入，占用了大量的程序空间，有的将近整个程序的三分之一，另外，用小键盘进行控制参数的小幅度修正也不方便。
再者，产品开发人员对控制系统内部的计算过程十分感兴趣，如果能将每一步的计算结果传送出来进行分析检验，必将对产品研制带来益处。
单片机与PC 机之间的串行通讯虽然也可以实现单片机与PC 机之间的数据交换，但
速度较低（最高19200byte/s），无法满足实时传送大量数据的要求。
为此，开发了利用双端口RAM IDT7132 和PC 机的并行打印机接口，实现单片机与PC 机之间并行通讯的方法，该方法只需通过接口电路与PC 机打印机接口相连即可使用，且通讯速度也可满足要求。
图1IDT7132 结构功能框图
2双端口RAM IDT7132 的结构和特点
IDT 公司的双端口RAM 时序与INTEL 公司的单片机系统兼容，与现今流行的MCS—98/96 系列单片机相配合，特别适用于单片机与单片机、单片机与PC 机之间大量数据的高速双向传送。
IDT7132 是一种高速2K×8CMOS双端口静态RAM，它提供了两个带有自身控制、地址和I/O 引脚的独立端口，可独立地读写存储器中的任何单元。
IDT7132 还带有片内硬件端口总线仲裁电路，提供了BUSY 总线仲裁方式，可。
单片机与PC机通信
电子设计综合训练报告单片机与PC机之间的串行通信姓名：学号：专业班级：指导老师：所在学院：2011年03月08日1摘要本次课程设计主要介绍一种用双工方式实现单片机与PC机之间的串行通信。
这次用到了AT89C2051单片机，针对AT89C2051的特点进行说明AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含2k bytes 的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大。
AT89C2051单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。
程序保密，89C2051设计有2个程序保密位，保密位1被编程之后，程序存储器不能再被编程除非做一次擦除，保密位2被编程之后，程序不能被读出。
单片微型计算机简称单片机，它是将中央处理器(CPU)、存储器(RAM，ROM)、定时／计数器和各种接口电路都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。
随着计算机技术尤其是单片机技术的发展，人们已越来越多地采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、湿度等参数进行检测和控制。
PC机具有强大的监控和管理功能，而单片机则具有快速及灵活的控制特点，通过PC机的RS 232串行接口与外部设备进行通信，是许多测控系统中常用的一种通信解决方案。
因此针对一些远距离控制或者是危险性比较高的数据采集和控制的应用情况，如何实现PC机与单片机之间的通信具有非常重要的现实意义。
2目录1. 概述 (4)2、系统总体方案及硬件设计 (5)2.1系统总体方案 (5)2.2实现电路。
(6)2.2.1电平转换电路 (6)2.2.2单片机部分 (6)2.2.3无线收发部分 (6)2.2.4液晶显示模块 (6)2.2.5键盘输入模块 (7)2.2.6 RS232串口引脚定义如下表： (7)2.2.7串口通信参数： (8)2.2.8串口通信的接收过程： (9)2.3.硬件设计方案 (11)2.3.1、打开PROTEUS软件从库中选取元器件 (11)2.3.2、串口模型 (11)2.3.3、虚拟终端 (11)2.3.4、放置元器件 (11)3.软件设计方案 (12)3.1、程序流程如下图： (12)4.PROTEUS软件仿真与调试 (13)5.课程设计体会 (20)参考文献 (21)附录1 源程序代码 (22)附录2 系统原理图 (23)31. 概述现代工业控制领域经常涉及到串行通信问题，为实现微机和单片机之间的数据交换，人们用不同的方法实现串行通信，如DOS下采用C语言。
单片机与PC机串行通信的实现
基于ＳＯＰＣ的数据链模拟器监控电路・１３５・发和数据链模拟器系统联调。
图４是制作完成的监控电路板实物相片，监控电路板作为数据链模拟器的组成部分，插在模拟器机箱中工作。
结论：数据链模拟器各项功能和性能指标均达到设计要求。
实验结果表明，基于ＳＯＰＣ的监控电路方案正确，各项功能与性能满足模拟器系统应用要求。
Ｌｊｎｋｌ６信号信号功率：中档起始频率（ＭＨｚ）：９６９跳频图案：８频率点数据打包模式：标准双脉冲跳数选择：７６９２３日）ｇ／秒图５调试中的监控菜单参考文献：【ｌ】李颖，赵洪利．美军数据链的装备及发展【Ｊ】．装备指挥技术学院学报，２００５，１０（５）：６８－７２．图４监控板实物相片【２】２汪洋．基于ＳＯＰＣ的嵌入式系统设计【Ｊ】．仪器仪表用户，．图５是联调中监控电路产生的一个监控菜单画面：２００８，（２）：５９－６１．控制信号模拟板产生中档功率、跳频起始频率为【３】孙玉亮．浅述ＳＯＰＣ在控制系统中的应用状况【Ｊ】．信息技９６９ＭＨｚ、跳频图案为５１频点、标准．双脉冲打包方式术与信息化，２００８，（６）：８１－８２．的ＬｉＩ出１６信号。
【４】彭澄廉．挑战ｓｏＰ＿基于ＮＩＯＳ的ＳＯＰＣ设计与实践ｕ去年底与今年初，。
监控板作为数据链模拟器的组ＩＭＩ．北京：清华大学出版社，２００４－０７．成部分，参与了模拟器的外场实验与测试。
实验测试口（上接第１３２页）ＬＪＭＰＳＥＲＶＥ：中断服务子程序ＭＡＩＮ：ＭＯＶＴＭＯＤ，＃２０Ｈ；Ｔ１为定时，工作模式为２ＭＯＶＴＨＩ，＃０ＦＤＨ；ＴＩ赋初值，即五。
＝１１．０５９２ＭＨｚ，波特率－－－９６００ｂ／ｓＭＯＶＴＬｌ．加ＦＤＨＭＯＶＳＣＯＮ，＃５０Ｈ：串口工作在方式１，接收允许ＳＥＴＢＴＲｌ：启动定时ＳＥＴＢＥＡ：ＣＰＵ开中断ＳＥＴＢＥＳ；Ｙｔ许串口中断ＬＯＯＰ：ＳＪＭＰ￥：等待中断ＳＥＲＶＥ：ＪＢＣＲＬＳＩＮ；是接收中断，则清除Ⅺ，转接收服务子程序ｓ烈ＡＣＡＬＬＳＥＮＤ：否则，为发送中断，调发送子程序ＳＥＮＤＳＩＮ：ＳＥＮＤ：ＬｏＯＰｌ：ＲＥＣＥ：的内容ＳＪＮ口ＮＥＸＴＡＣＡＬＬＲＥＣＥＣＬＲＴＩＭＯＶＳＢＵＦ，ＡＣＬＲＥＳＲＥｌｌＲｅＴｌＣＵｔＲＩＭＯＶ八ＳＢＵＦＭＯＶＰ２．Ａ：转统一出口ＮＥＸＴ：调接收子程序ＲＥＣＥ：发送数据；关串口中断；接收数据，即读出接收缓冲区；让接收到的并方在Ａ中的数据在Ｐ２口的ＬＥＤ中显不出来ＲＥＴＮＥＸＴ：ＲＥＴｌＥＮＤ３结束语单片机与ＰＣ机的串行通信的实现，使得许多电子产品的设计非常方便，这样不但满足了许多工作人员在特殊场合的特殊需要，而且能够有效地实现自动化控制。
浅谈PC机与单片机间串行通信的实现
据 时 ，数 据交 换子程序从Ｒ ＴＢ ｆ ｒ ／ ｕｆ 中将所接 收的上位 ｅ 机数据读 出并存人Ｗｒ ｅＢ ｆ ｒ ；在 发送数 据时 ，数 ｉ ｕｆ 中 ｔ ｅ
据交换子程序把准备 向上位机发送 的数据从Ｒ ａ ｕ ｅ ｅｄＢ ｆ ｒ 中读 出存 入Ｒ Ｔ ｕｆｒ ，由串 口中断程序发送 给上位 ／Ｂ ｆ 中 ｅ
信息系统工程 Ｉ ０ １ ． １．２ ２ ５０
９ ９
为接收电平转换电路。从 Ｐ 机引出的Ｒ￣ Ｃ （Ｘ ） Ｔ Ｄ ，经过
低 位字节与发送 的第三个字节异 或 ，得 出的８ 字节为 位
下一次Ｃ Ｃ Ｒ 校验 三字节序列的第二个字节。这两个 字节 与发送 的第 四个字节再构成一个三字节序 列 ，利用递推 循环 ，完成多字节的正确校验 。
１８ 与单片机接收端ｆＸ ） ４９ Ｒ Ｄ 相连 。由于１８为两态输出不 ４８ 能直接连在一起 ，故通过二极管组成线或 电路后接 到Ｐ Ｃ 机 的接收端（ ） ，二极管的型号均为４４ 。 Ｉ Ｄ Ｅ １８
三 、上 下 位 机 串行 通 信 协 议 的 设 计 基 本 思路
（ １）下位 机 工作 方 式
二 、软件 设 置
＾
下位 机采用半 双工工作 方式 ，分三步骤 执行 ： 先 首
接 收命令 ，此时不向上 位机发送数据 ；接收完命令后处 理该 命令 ，这期 间不接 收也 不发送 ；最 后给上 位机 回
其他应用程序使用 。
、
五 、结语
Ｐ 机 与单片机 间 串联通 信 的实现是需 要有软 件和 Ｃ
ＭＣＳ ５ 单 片机 的 串 口中断 子程 序 的入 口地址 为 ．１
０ ２ Ｈ。其基本思路是 ：响应 中断后 ，将接收和发送分 ０３ 为两段处理 。在接收段中 ，若是第一次接收则判断是否
PC机与单片机串行通信(RS232协议)
PC 机与单片机串行通信(RS232协议)一、实验目录：（1）单片机串口通信的应用（2）PC控制单片机IO口输出（3）单片机控制实训指导及综合应用实例（4）单片机给计算机发送数据：二、实验任务：单片机串口通信的应用，通过串口，我们的个人电脑和单片机系统进行通信。
个人电脑作为上位机，向下位机单片机系统发送十六进制或者ASCLL码，单片机系统接收后，用LED 显示接收到的数据和向上位机发回原样数据。
三、实验原理：（1）RS-232C接口标准（2）RS-232C接口定义如图所示AT89S51单片机的P3.0（RXD）、P3.1（TXD）构成了8051单片机的全双工串口引脚。
11＝1位起始位（0）＋9位数据位（低位在前）＋1位停止位（1）非传输时保持“1”低位在前，高位在后，如图传输的数据为11001011（0xCB），该波性可用示波器观察。
（4）串口中断服务程序（5）串口中断原理执行串口发送指令SBUF=a；通过TXD口发送串行数据，发送结束后CPU自动产生发送结束标志（TI=1）；此时若串行中断使能，则程序立即停止当前程序，跳转置中断号为4的串行口中断入口地址（0x0023），执行中断服务程序void UART_ISR(void) interrupt 4 ,CPU 不具有自动清零功能；同样，若串口在RXD引脚接收到数据，硬件自动产生接收结束标志（RI=1），若此时若串行中断使能（ES=1，EA=1），则程序立即停止当前程序，跳转置中断号为4的串行口中断入口地址（0x0023），执行中断服务程序voidUART_ISR(void) interrupt 4 ,CPU不具有自动清零功能，可通过b=SBUF；指令取出暂存在数据缓冲区内的数据。
因为接收与发送结束都能进入同一中断，因此在不具有自动清标志功能，需加判断标志语句。
（7）SBUF：串行发送、接收缓冲寄存器；发送与接收共用该寄存器。
（8）PCON：电源控制寄存器;SMOD：波特率增倍位。
单片机课程设计报告-实现单片机PC串行双工通信
课程设计任务书学生：XXXXXX专业班级：XXXXXXXX指导教师：XXXX工作单位：XXXXXXXX题目：实现单片机与PC串行双工通信初始条件：具备数字电路的理论知识；具备微机原理的理论知识和实践能力；熟悉汇编语言编程技术；熟悉80X86的CPU构造和指令系统；熟悉相关常用接口电路的设计使用方法。
要求完成的主要任务：〔包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求〕1、分析设计原理，画出程序设计框图，编写程序代码，完成PC和单片机的串行双工通信，单片机的P1口接一共阴数码管，阴极接地。
要求PC键盘每按“0-9〞数字键能发送到单片机，并显示在数码管上，单片机发送一串字符能显示在PC的屏幕上，采用查询方式。
波特率为1200。
在Proteus 中画出电路图。
2、完成程序的仿真测试，并演示系统的最终运行结果；3、独立完成课程设计说明书，课程设计说明书按学校统一规来撰写。
时间安排：(1)、布置课程设计任务，查阅资料，完成系统需求分析一天；(2)、用Proteus实现系统原理图的设计、仿真和结果显示三天；(3)、完成课程设计报告书及辩论一天；指导教师签名：年月日系主任〔或责任教师〕签名：年月日摘要I1 芯片介绍11.1 89C51简介11.2 MAX232简介12 原理介绍12.1 串行通信介绍12.2 串行接口标准22.3 单片机串口简介23 程序设计33.1 单片机串口编程33.2 程序流程图43.3 源程序64 Proteus电路制作74.1 Proteus简介74.2 电路图绘制85 Proteus仿真115.1 生成HEX文件115.2 Proteus仿真结果115.3 结果分析126课程设计心得体会13参考文献13致14单片机可以通过电平转换后和PC机进展串行通信，只要串口设定一致，单片机和PC机就能交换数据。
通过Proteus可以对其进展仿真，Proteus中有串口器件，有虚拟终端，可以对PC机单片机串口通信进展仿真。
单片机与PC机串行通信的实现方法
单片机与PC机串行通信的实现方法随着单片机和微机技术的不断发展，特别是网络技术在测控领域的广泛应用，由PC机和多台单片机构成的多机网络测控系统已成为单片机技术发展的一个方向。
它结合了单片机在实时数据采集和微机对图形处理、显示的优点。
同时，windows环境下后台微机在数据库管理上具有明显的优势。
二者结合，使得单片机的应用已不仅仅局限于传统意义上的自动监测或控制，而形成了向以网络为核心的分布式多点系统发展的趋势。
本文主要介绍PC机与51系列单片机实现通信的一般方法和步骤。
硬件结构和单片机的通1S程序设计单片机和PC机的串行通信一般采用RS-232、RS-422或B3-485总线标准接口，也有采用非标准的20nnJL 电流环的。
为保证通信的可靠，在选择接口时必须注意：(1)通信的速率；(2)通信距离：(3)抗干扰能力；(4)组网方式。
本文主要介绍采用RS-232接口与单片机通信的方法。
1、 RS-232电平转换和PC机的接口电路RS-232是早期为公用电话网络数据通信而制定的标准，其逻辑电平与ITL＼CMOS电乎完全不同。
逻辑"0"规定为+5- +15V之间，逻辑"1，，规定为-5～-15V之间。
由于RS-232发送和接收之间有公共地，传输采用非平衡模式，因此共模噪声会耦合到信号系统中，其标准建议的最大通信距离为15米．但实际应用中我们在300bi：／s的速率下可以达到300米。
RS-232规定的电平和一般微处理器的逻辑电平不一致，必须进行电平转换，实现逻辑电平转换可以采用以下三种方式。
采用MCl488和MCl489芯片的转换接口 MCl488和MCl489芯片为早期的RS-232至TTL逻辑电平的转换芯片，图1为实际电路。
该电路的不便之处是需要±12V电压，并且功耗较大，不适合用于低功耗的系统。
图中TXD、RXD分别接单片机的发送和接收端。
采用MAX232芯片的转换接口 MAX232是MAXIM公司生产的，包含两路驱动器和接收器的RS-232转换芯片。
单片机原理与应用课程设计-单片机与PC机双工通信
等级:课程名称单片机原理与应用课程设计课题名称单片机与PC机双工通信专业班级学号姓名指导老师赵葵银汪超等2016年03月25日电气信息学院课程设计任务书课题名称单片机与PC机双工通信姓名专业班级学号指导老师赵葵银课程设计时间2016年03月14日-2016年03月25日（3、4周）教研室意见意见：同意审核人：汪超一、任务及要求本课题以MCS-51系列单片机为核心，设计实现MCS51单片机与PC机的双向通信。
（1）PC做接收且显示屏幕显示该值，也可由PC键盘发送数据；调试时可用虚拟终端或串口调试助手实现。
P0口接8个发光二级管显示PC键盘的状态。
（2）MCS51采用4*4键盘（0-F）；P2口可接8个发光二极管显示4X4键盘对应状态。
设计要求：（1）确定系统设计方案；（2）进行系统的硬件设计；（3）完成应用程序设计；（4）应用系统的硬件和软件的调试。
二、进度安排第一周：周一：集中布置课程设计任务和相关事宜，查资料确定系统总体方案。
周二～周三：完成硬件设计和电路连接周四～周日：完成软件设计第二周：周一～周三：程序调试周四～周五：设计报告撰写。
周五进行答辩和设计结果检查。
三、参考资料[1] 王迎旭等.单片机原理及及应用[M]. 2版.机械工业出版社，2012.[2] 胡汉才.单片机原理及其接口技术[M].3版.清华大学出版社，2010.[3] 戴灿金.51单片机及其C语言程序设计开发实例[M].清华大学出版社，2010.目录第1章设计任务及要求 (1)1.1课程设计目的 (1)1.2 课程设计要求 (1)第2章系统方案设计 (2)2.1 矩阵键盘的设计思路 (2)2.2 串行通信的设计思路 (2)第3章系统硬件电路设计 (3)第4章系统软件设计 (5)4.1 双工通信设计 (5)4.2 矩阵键盘设计 (6)第5章系统仿真及调试 (7)参考文献 (8)附录A 电路仿真图 (9)附录B 汇编程序 (10)第一章：设计任务及要求1.1课程设计目的本课题以MCS-51系列单片机为核心，设计实现MCS51单片机与PC机的双向通信。
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。
MCS单片机与PC机串行通信的几种方法
MCS单片机与PC机串行通信的几种方法
雷卫武
【期刊名称】《电子世界》
【年(卷),期】2000(000)004
【摘要】@@ 串行通信因连线少、成本低、又有调制/解调功能而特别适合距离较远、通信点较多的场合.目前利用MCS单片机制造的各种控制设备和智能仪器仪表越来越多,它们大都需要与PC机进行数据通信.MCS单片机含有一个全双工的串行口,如51系列单片机的⑩脚RXD(接收)和(11)脚TXD(发送).但是,这类串行口并非标准的RS232C接口,因此在进行通信时,需要进行电平转换.本文介绍几种串行通信的连接方法,供读者参考.
【总页数】1页(P32)
【作者】雷卫武
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TP393
【相关文献】
1.基于的PC机和MCS-51单片机之间的串行通信 [J], 何文才;杜鹏;刘培鹤;牛晓蕾;张媛媛
2.PC机与MCS51单片机串行通信接口电路的设计 [J], 朱立忠;冯丹
3.利用VB6.0实现PC机与MCS-51单片机之间的串行通信 [J], 李敏孜;刘志鸿;王宏
4.PC机和MCS-51单片机间的串行通信 [J], 陈欣琳;王海峰;金亮
5.PC机与MCS-51单片机的串行通信在数据采集系统中应用 [J], 向科;马琳达;文方
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基于双工方式的PC机与单片机之间的
串行通信实现
作者：陈冬梅梁红玉陆冬妹来源：现代电子技术发布时间：2010-11-3 10:04:28 [收藏] [评论]
单片微型计算机简称单片机，它是将中央处理器(CPU)、存储器(RAM，ROM)、定时/计数器和各种接口电路都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。
随着计算机技术尤其是单片机技术的发展，人们已越来越多地采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、湿度等参数进行检测和控制。
P C机具有强大的监控和管理功能，而单片机则具有快速及灵活的控制特点，通过PC机的RS 232串行接口与外部设备进行通信，是许多测控系统中常用的一种通信解决方案。
因此如何实现PC机与单片机之间的通信具有非常重要的现实意义。
针对一些远距离控制或者是危险性比较高的数据采集和控制的应用情况，本文主要介绍一种用双工方式实现PC机与单片机之间的串行通信。
1 设计方案
为了通过串口实现PC机与单片机间的双工通信，可有如下设计方案。
(1)设计方案一：有线传输
此方案是指PC机与单片机之间通过电缆线传输数据。
有线传输的优势是性能比较稳定，调试简单，而不足之处在于它的应用范围不够广、性能不够好，而且传输距离受限，这样就大大影响了系统的应用范围。
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(2)设计方案二：无线传输
此方案是指PC机与单片机通过无线信道传输数据。
无线传输的最大优势是应用范围广，受距离约束较小，在一定范围内可以不用考虑距离问题，还可以应用在一些高温、危险的场合。
因此，本文选用无线传输方案通过串口来实现PC机与单片机之间的双工通信。
无线传输可以用不同的方式来实现，常用的有红外方式、蓝牙方式，其他的还有射频收发芯片如CC1100，PT2262/2272芯片等。
红外通信是利用950 nm近红外波段的红外线作为传递信息的载体，通过红外光在空中的传播来传递信息，由红外发射器和接收器实现。
发射端将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列，经电光转换电路，驱动红外发射管以光脉冲的形式发送到空中。
接收端将接收到的光脉冲转换成电信号，再经解调和译码后恢复出原二进制数字信号。
其最大优点是：不易被人发现和截获，保密性强;几乎不会受到电气、天电、人为干扰，抗干扰性强。
此外，红外线通信机体积小、重量轻、结构简单、价格低廉。
不足之处在于它必
须在视距内通信，且传播受天气的影响。
CCll00是一种低成本真正单片的UHF收发器，为低功耗无线应用而设计。
CCll00构建高性能射频无线数据传输技术方案应用无线通讯模块采用透明模式进行通讯，即所收即所发，具有通讯距离远、低功耗、接口灵活等优点，使用者无需编码和控制。
CCll00通信距离(视距)大于300 m，而且能隔墙遥控，操作方
便。
综合上述分析，本文介绍的是采用CCll00收发器通过串口来实现PC机与单片机之间的双工无线通信。
2 硬件设计
2.1 总体框图
此双工无线通信系统的总体框图如图1所示。
由于此系统可实现双工通信，因此它可分为两个通信过程：PC机(上位机)通过上位机程序界面发送数据给单片机，并送给液晶屏显示相应的数据;键盘输入数据传给单片机，接着发送给PC机，并在PC机上位机程序界面上显示出来。
2.2 实现电路图
对应于上述框图的电路实物图如图2所示。
其左右两个电路分别对应上述框图中的左右两个部分。
总体来说，它包括电平转换电路、单片机处理部分、无线收发部分(CCll00收发器)、液晶显示模块和键盘输
入模块五个部分。
(1)电平转换电路
PC机的串行口采用的是标准的RS 232接口，单片机的串行口电平是FTL电平，而TTL电平特性与R S 232的电气特性不匹配，因此为了使单片机的串行口能与RS 232接口通信，必须将串行口的输入/输出电平进行转换。
通常用MAX232芯片来完成电平转换。
(2)单片机部分
单片机部分包括单片机、复位电路和时钟电路。
它将串口送过来的数据传输给CC1100收发器，或者将CCll00收发器传送过来的数据通过串口给PC机。
单片机的复位电路和时钟电路是单片机工作所必需的。
(3)无线收发部分
无线收发部分由CC1100收发器组成，它将接收到的数据通过天线发射出去或从天线接收发送过来的
数据。
(4)液晶显示模块
此处选用LCDl602液晶模块，其内部的字符发生存储器已经存储了160个不同的点阵字符图形，这些字符有：阿拉伯数字、英文字母的大小写、常用的符号和日文假名等，每一个字符都有一个固定的代码。
(5)键盘输入模块
在键盘中按键数量较多时，为了减少I/O口的占用，通常将按键排列成矩阵形式。
在矩阵式键盘中，每条水平线和垂直线在交叉处不直接连通，而是通过一个按键加以连接。
这样，一个端口(如P1口)就可以构成4×4=16个按键，比之直接将端口用于键盘多出了一倍。
由此可见，在需要的键数比较多时，采用矩阵法来做键盘是比较好的。
矩阵式键盘的按键识别方法为行扫描法。
此处选用4×4的矩阵键盘来输入O～9
的数字和a～f的字母。
3 软件设计
本系统的软件设计方面包括上位机程序和单片机程序的设计。
上位机程序要实现的功能是在电脑上显
示一个操作界面，它可代替串口调试工具。
3.1 上位机程序
上位机程序可以用VB，VC++等语言来编程，但本方案采用比较方便的C#来编程实现，其流程图如图
3所示。
3.2 单片机程序
单片机程序主要包括主程序、单片机发送子程序、单片机接收子程序、液晶显示子程序、键盘输入子程序五部分，均采用C语言进行模块化编程。
由于篇幅原因，下面只给出了单片机发送子程序和接收子程
序，如图4，图5所示。
4 测试结果
测试时，连接好硬件打开串行口COM1，并设波特率为9 600 b/s。
单片机发送字符串“675”给PC机，其液晶显示如图6所示，相应的PC机界面显示如图7所示。
PC机发送"69asd"给单片机，液晶屏上即可接收到“69asd"，如图8，图9所示。
测试结果说明：基于串行口的PC机与单片机之间的双工无线通信是切
实可行的，而且无线传输的距离至少可达到100 m。
5 结语
采用CCll00收发器通过串口实现了PC机与单片机之间的双工无线通信。
此系统可应用到一些远距离控制或者是危险性比较高的数据采集和控制的场合，用于采集温度、湿度等参数，还可扩展到无线传感器网络领域，实现诸如无线抄表、智能家居等系统。
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