【正文】
鈕,出現(xiàn)設(shè)計(jì)的 PC 機(jī)串行通行界面,在“發(fā)送數(shù)據(jù)”文本框中輸入要發(fā)送的數(shù)字字符串(字符串長度不超過 16),點(diǎn)擊“發(fā)送”按鈕, 出現(xiàn)如圖 61所示的運(yùn)行結(jié)果。 應(yīng)答 超時(shí) 開始 發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備 數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證 設(shè)置、打開串行端口 應(yīng)答? 發(fā)送通信請(qǐng)求 發(fā)送數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)和數(shù)據(jù) 通信結(jié)束關(guān)閉端口 14 圖 55 主程序及定時(shí)中斷子程序流程圖 是 開始 串口工作方式、波特率設(shè)置 定時(shí)器 t0 初始化 開定時(shí)器 t0 中斷 初始化字節(jié)數(shù)寄存器 20H 初始化顯示緩沖區(qū) 40H~45H 掃描顯示初始化 p0 口輸出位碼 p2 口輸出段碼 調(diào)整位碼、準(zhǔn)備數(shù)據(jù) ri=1? 掃描結(jié) 束? 否 否 是 sbuf=ffh 否 發(fā)應(yīng)答信號(hào) 接收字符個(gè)數(shù)送 20h 數(shù)據(jù)送 30h~3fh 置位數(shù)據(jù)加載 標(biāo)志位 f0 ascii 碼轉(zhuǎn)段碼 否 是 是 是 否 是 定時(shí)中斷入口 定時(shí)到? 置位 rs0 ( 40h) → 0fh 40h~45h 高字節(jié)向低字節(jié)移動(dòng)一位 r0→ 45h r0+1→ r0 否 f0=1? r21=0? (20h)6? 修改 r0、 r2 清 rs0 定時(shí)中斷返回 ( 0fh) → 45h 清 f0 標(biāo)志位 否 ( a) 主程序流程圖 ( b) 定時(shí)中斷流程圖 15 6 仿真調(diào)試及結(jié)果分析 Protues 仿真軟件 簡介 Protues 軟件是英國 Labcenter electronics 公司出版的 EDA 工具軟件。 圖 53 添加控件后的窗體 13 表 51 主要控件屬性 類型 名稱 屬性 功能 Form Form1 Caption=上位機(jī)串口通信 Commandbutton Send Caption=發(fā)送 數(shù)據(jù)發(fā)送 Cancel Caption=退出 結(jié)束數(shù)據(jù)發(fā)送 Label Label1 Caption=發(fā)送數(shù)據(jù): Label2 Caption=串口選擇: Label3 Caption=狀態(tài) TextBox Txtsend Text=請(qǐng)輸入要發(fā)送 的數(shù)字字符串! 輸入發(fā)送數(shù)據(jù) Txtport 顯示串行通信端口 Txtmsg 顯示端口的 狀態(tài) Msm Msm 默認(rèn) 串口通信 Timer Timer Eaable=false Interval=250 應(yīng)答超時(shí)控制 代碼 實(shí)現(xiàn) 單片機(jī)與 PC 機(jī)串口通信應(yīng)用界面程序流程圖如圖 54 所示 , 事件過程及編程見附錄 1。在控件工具欄上單擊鼠標(biāo)右鍵,在彈出的對(duì)話框中選擇 “ Components” ,彈出“ Components”對(duì)話框,如圖 52 所示。 圖 51 新建工程 ( 2)在“ New Project”對(duì)話框中選擇“ New”選 項(xiàng)卡。 RS232 信號(hào)的電平和單片機(jī)串口信號(hào)的電平不一致,必須進(jìn)行二者之間的電 平轉(zhuǎn)換 ,系統(tǒng)中使用 集成電平轉(zhuǎn)換芯片 MAX232 實(shí)現(xiàn) RS232/TTL 電平轉(zhuǎn)換 。 LED 顯示器接口 在單片機(jī)系統(tǒng)中, LED 顯示接口一般采用靜態(tài)驅(qū) 動(dòng)和動(dòng)態(tài)掃描兩種驅(qū)動(dòng)方式。當(dāng) 8051 單片機(jī)的 P0 口總線負(fù)載達(dá)到或超過 P0 最大負(fù)載能 力時(shí),必須接入 74LS245 等總線驅(qū)動(dòng)器。芯片內(nèi)部有一個(gè)電源電壓變換器,可以將輸入的 +5V 電源電壓變換成為 RS232 輸出電平。 表 41 SCON寄存器結(jié)構(gòu) SCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 位地址 9FH 9EH 8DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H ( 3)特殊功能寄存器 PCON 其字節(jié)地址為 87H,沒有位尋址功能,與串行口有關(guān)只有 PCON 的最高位,其 8 ( b)典型電路 ( a)引腳圖 結(jié)構(gòu)如表 42 所示。 7 圖 41 AT89C51 功能框圖 AT89C51 單片機(jī)采用 40Pin封裝的雙列直接 DIP 結(jié)構(gòu),其引腳配置如圖 42 所示。 2 個(gè) 16 位定時(shí) /計(jì)數(shù)器 ; 1 個(gè)全雙工異步串行口; 1000 次可擦寫周期 ; AT89C51 單片機(jī)可為你提供許多高性價(jià)的應(yīng)用場合,可靈活的應(yīng)用于各種控制領(lǐng)域。 因其具有面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法 , 友好的用戶界面、編程高效、數(shù)據(jù)處理及驅(qū)動(dòng)底層硬件功能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛的使用。 總體方案 設(shè)計(jì) 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)全雙工的收 發(fā)緩沖器 ( SBUF) ,這兩個(gè)在物理上獨(dú)立 的接收發(fā)射器,即可以接收也可以發(fā)射數(shù)據(jù),它們 共用同一個(gè) 地址 99H。 差錯(cuò)校驗(yàn):無奇偶校驗(yàn)。 MSComm 控件的 主要 屬性 MSComm 控件很多重要的屬性,常用屬性的功能 如下: CommPort 屬性:設(shè)置并返回通信端口 號(hào); Input 屬性:返回并刪除接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)流 ; Output 屬性:往傳輸緩沖區(qū)中寫數(shù)據(jù)流; PortOpen 屬性:設(shè)置并返回通信端口的狀態(tài)(開或關(guān)); Settings 屬性:設(shè)置并返回波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位和停止 位 參數(shù); InputLen 屬性:確定被 Input 屬性讀取的字符數(shù),設(shè)置 InputLen 為 0 時(shí),則 Input屬性讀取緩沖區(qū)中的全部數(shù)據(jù) ; InputMode 屬性:確定用 Input 屬性讀取的數(shù)據(jù)類型,設(shè)置 InputMode 為InputModeText 時(shí), Input 屬性通過一個(gè) Variant 返回文本數(shù)據(jù),設(shè)置為InputModeBinary 時(shí), Input 屬性通過一個(gè) Variant 返回一個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)數(shù)組。在編程過程中,可以在 OnComm 事件處理函數(shù)中加入自己的代碼。 MSComm 控件處理通信的方 式 MSComm 控件通過串行端口傳輸和接收數(shù)據(jù),為應(yīng)用程序提供串行通信功能。 串口傳輸數(shù)據(jù)只要有接收數(shù)據(jù)針腳和發(fā)送數(shù)據(jù)針腳就能實(shí)現(xiàn),其連接方式如表22 所示。 RS232 被定義為一種在低速率串行通信中增加通信距離的單端標(biāo)準(zhǔn) [37]。串行口 通常使用 9 針 D 形連接器,有些老式則使用 25 針 D 形連接器。因此,并行傳輸主要應(yīng)用在近距離數(shù)據(jù)傳輸中,如連接打印機(jī)端口。這些串口提供了外部設(shè)備與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和通信的通道。在一般的利用 PC機(jī)對(duì)單片機(jī)進(jìn)行控制的場合,都是采用 Windows 作為上位機(jī)的平臺(tái),其優(yōu)點(diǎn)是界面友好,編程和操作都比較容易。這種整體網(wǎng)絡(luò)方式 在 現(xiàn)代工業(yè)控制系統(tǒng)具有傳統(tǒng)獨(dú)立控制系統(tǒng)所無法比擬的先進(jìn)性,不僅能極大地提高工業(yè)設(shè)備的生產(chǎn)效率,還可以大大提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。 在工業(yè)控制中單片機(jī)得到廣泛的應(yīng)用, 現(xiàn)代化集中管理需要對(duì)現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、制表、打印、繪圖、報(bào)警等 ,同時(shí) , 又要求 對(duì)現(xiàn)場裝置進(jìn)行實(shí)時(shí)控制,完成各種規(guī)定操作,達(dá)到集中管理的目的。 Serial Communication。 論文 詳細(xì)介紹 了單片機(jī)與 PC 機(jī) 通信的軟硬件實(shí)現(xiàn)。 撰寫日期: 2020 年 5 月 17 日 河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì)) 題 目 單片機(jī)與 PC機(jī)串行通信系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 機(jī)電工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 電子信息工程 07 級(jí) 3 班 學(xué)生姓名 王衛(wèi)亮、高嵐 指導(dǎo)教師 胡建東 1 摘 要 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)尤其是單片微型機(jī)技術(shù)的發(fā)展,單片機(jī)被廣泛應(yīng)用在工業(yè)控制系統(tǒng)中 。 因此如何實(shí)現(xiàn) PC 機(jī)與單片機(jī)之間的通信具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 關(guān)鍵 詞 : 單片機(jī) ; 串行通信 ; ; RS485; LED 數(shù)碼管 2 Design of a serial Communication system between MCU and personal puter Abstract Along with the development of puter, especially the technology of MCU, MCU are widely used in the system of industry control. Small size, low price, the convenience of development and application and high adaptability are its peculiarities, respectiviely. It is usually used in distributed system to collect data and control on the scene. Owing to the limit of calculation, it is difficult to process plex data. Therefore, PC lower level puter system is often applied in functionally plex system. MCU collects data and control equipments as Downside machine, while PC makes plex data processing and the control of MCU. SO how to realize the munication between PC and MCU is practically meaningful. The essay introduces the munication between PC and MCU realized by soft and hard ware in details. IN design of hardware, MCU is connected with PC by the serial port of RS232 and display the data passed by PC on the LED dynamically. In design of software, program of serial port are designed by MSComm munication control in the language of Visual Basic , on the other hand, the program of munication and data processing are programmed by the language of assembly, which is more close to the hard system used by the MCU. Key Words: MCU。 LED 3 目 錄 1 引言 ................................................................................................................................... 1 單片機(jī)與 PC 機(jī)串行通信研究背景 ............................................................................. 1 單片機(jī)與 PC 機(jī)串行通信研究目的和意義 ............................................................