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基于labview的pc與單片機(jī)的串口通信的循環(huán)計(jì)數(shù)設(shè)計(jì)方法畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)(留存版)

  

【正文】 static uint t = 0。 ET0=1。 初始化定時(shí)器 Time_init()。 當(dāng)硬件仔細(xì)檢查無(wú)誤之后,才能繼續(xù)進(jìn)行下面的 測(cè)試,接下來(lái)就需要將整個(gè)系統(tǒng)分模塊進(jìn)行調(diào)試。 (6).TI:發(fā)送中斷標(biāo)志位。 圖 單工形式 ( 2) 半雙工形式: RS485 半雙工是兩邊 可以互相通訊,但是必須是分時(shí)間斷的,不能同時(shí)及發(fā)送有接收 。 串行通信的分類(lèi) 串行通信按發(fā)送是兩端是否使用同一時(shí)鐘線,將通信分為同步串行通信和一部串行方式兩大類(lèi),按發(fā)送的方式分為并行通信方式和穿行通信方式。組成如下圖 所示 圖 系統(tǒng) 原理圖 主控制系統(tǒng) 主控電路負(fù)責(zé) 循環(huán)數(shù)的計(jì)時(shí)顯示,和跟上位機(jī)的通信,因?yàn)?P0 口沒(méi)有驅(qū)動(dòng)電路所以需要加上拉電阻。 ( 24)在外面添加一個(gè)停止程序控件:編程 應(yīng)用程序控件 停止, ( 25)在內(nèi)部將停止按鈕拖拽進(jìn)來(lái),并將各個(gè)按鈕的狀態(tài)恢復(fù)到默認(rèn)值,并將串口關(guān)閉。: ( 12)在波特率號(hào)后面添加一個(gè)條件結(jié)構(gòu),點(diǎn)擊條件結(jié)構(gòu)在下拉菜單,選擇在后面添加分支,總共有 3 個(gè)分支 0、 2,。 ( 7)添加一個(gè)停止按鈕控件:控件 express按鈕與開(kāi)關(guān) ok 按鈕 ,將標(biāo)題改為“ 清空發(fā)送區(qū) ”。 因?yàn)槲覀兇舜卧O(shè)計(jì)只需要顯示循環(huán)變動(dòng)的數(shù)字,所以我們選擇數(shù)碼管顯示電路。通過(guò)這個(gè)上位機(jī)界面能夠控制 單片機(jī)循環(huán)計(jì)數(shù)的初值,并且接收單片機(jī)返回的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)值顯示在上位機(jī)上 。 圖 51 芯片引腳分布 51 單片機(jī)分為貼片式和直插式,貼片體積小便于集成,直插式體積大但是方便焊接。 同時(shí)他還方便其他讀者閱讀程序,方便移植和理解。這些新的標(biāo)準(zhǔn)就使得不同測(cè)量?jī)x器之間的通信阻礙減小。 模塊化的 I/O 硬件 : 計(jì)算機(jī)與外部外設(shè)的通信方式主要通過(guò)對(duì)外通信接口 (如 RS232C, GPIB, 1394等 )、信號(hào)轉(zhuǎn)換功能 (如 A/D, D/A, I/O 卡等 )以及總線通信 (如 VXI, PXI)等來(lái)實(shí)現(xiàn)的 , NI 提供了全方位的軟硬件的解決方案。 下位機(jī)以 STC89C52 單片機(jī)為主控制器,以 8 端數(shù)碼管為顯示系統(tǒng),單片機(jī)根據(jù)定時(shí)器 0 一秒定時(shí)和上位機(jī)的控制數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行數(shù)碼管循環(huán)計(jì)數(shù)。 關(guān)鍵詞: LabVIEW; STC51單片機(jī); 串口通訊 ;數(shù)碼管顯示 ; PC and the microcontroller serial munication and indicating lamp control based on LabVIEW ABSTRACT Virtual instrument is a kind of using puter technology to replace traditional instrument instrument of new concept, essence is the use of alternatives to traditiona l function of superior puter display instrument reach display effect, output measurement results in many different ways, and use the puter a powerful software function implementation evaluation of signal data, analysis and processing, plete all kinds of test functions of a puter instrument system. By using LabView virtual instrument was introduced in this paper the tell munication between upper machine and lower machine, using the LabView function, applied to the single chip microputer serial port munication, sent by LabView initial value of the cycle count, microcontroller to receive and display on the digital tube, starting from the received initial count, microcontroller return cycle count results at the same time, the content of the LabView panel on dynamic display cycle count. Virtual instrument software LabVIEW, greatly improves the development efficiency, reduce the difficulty of the program, shorten the development cycle, reducing development costs, for our practical project research and development efficiency, brought huge wealth. Keywords:Labview。 現(xiàn)在比較 常用的數(shù)據(jù)通信 方式 有并行通信、串行通信兩種方式 : 串行通信 只能 以位為單位 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 ,通信速度 比較慢 ,每個(gè)字節(jié)通常需要被拆分為很多比特位才能進(jìn)行傳輸 ,但串行通信 在 傳輸過(guò)程只需要一根數(shù)據(jù)線就可以完成 數(shù)據(jù)流的發(fā)送 ,所以 成本較低 ,因此適用于 短距離通信或?qū)鬏斔俣纫蟛桓?通信場(chǎng)合 。 計(jì)算機(jī) 跟測(cè)量 儀器的 緊密配合 是目前 測(cè)量 儀器發(fā)展的一 個(gè)重要方向。 虛擬儀器 PK 傳統(tǒng)儀器 虛擬儀器有軟件和硬件兩方面組成,軟件有圖形化界面編輯出虛擬操作平臺(tái),功能可以隨以根據(jù)功能進(jìn)行編寫(xiě),非常靈活,同時(shí)它還兼容各種設(shè)備驅(qū)動(dòng),也就是說(shuō)兼容傳統(tǒng)儀器,使用面廣, 傳統(tǒng)儀器都是 按需 制的, 功能單一, 價(jià)格昂貴,兼容性 不太好具體空下表中看出 。 計(jì)算機(jī)快速的運(yùn)算能力與專(zhuān) 一硬件的采集和傳輸能力結(jié)合在一起 , 極大地縮小了研發(fā)時(shí)間和研發(fā)成本 。 STC單片機(jī) 發(fā)展歷程從 STC89—— 90—— 10—— 11—— 12—— 15系列 ,分別各有特點(diǎn) 。外部程序存儲(chǔ)器尋址空間為 64kB 方案三: 用 Labview 編寫(xiě)上位機(jī),可視化的編程環(huán)境,圖形化的編程語(yǔ)言,方便快捷并且容易簡(jiǎn)單。 程序設(shè)計(jì)的步驟如下: 1.建立新 VI 程序 打開(kāi) Labview 應(yīng)用程序 , 點(diǎn)擊新建按鈕,然后選擇 VI 從而創(chuàng)建一個(gè)新的 VI程序 。 ( 5)關(guān)閉串口函數(shù):編程 儀器 I/O串口( Serial) VISA 關(guān)閉 。 ( 19)在最外層的條件結(jié)構(gòu)也添加兩個(gè)條件結(jié)構(gòu),一個(gè)為清空發(fā)送區(qū)另一個(gè)為清空接收區(qū)。 在發(fā)送循環(huán)數(shù)據(jù)框內(nèi)輸入 16 進(jìn)制數(shù), 單片機(jī)收到后會(huì)以此數(shù)值為初值進(jìn)行循環(huán)計(jì)數(shù),并將結(jié)果義字符串的形式返回給上位機(jī)。點(diǎn)亮二極管可分為共陽(yáng)極或共陰極電路,我們的電路采用共陰極電路如下圖所示: 圖 LED 輸出電路 數(shù)碼管顯示原理其實(shí)就是點(diǎn)亮二極管來(lái)發(fā)光的,每個(gè)數(shù)碼管里面有 8 個(gè)小的發(fā)光二極管,最后還有一個(gè)公共端。 圖 串行通信 3 并行 通信 用多條數(shù)據(jù)線同時(shí)傳送的通信方式成為并行通信,如下圖所示, 8 位數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng),一次就需要 8 跟數(shù)據(jù)線,還有其他的控制線,所以這種方式僅適合與短距離的數(shù)據(jù)傳輸。 工作于方式 0 時(shí), SM2 必須為 0。 // TL1 = TH1 = 256 (FOSC/12/32/baud)。 下位機(jī)以 STC89C52 單片機(jī)為主控制器,以 8 端數(shù)碼管為顯示系統(tǒng),單片機(jī)根據(jù)定時(shí)器 0 一秒定時(shí)和上位機(jī)的控制數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行數(shù)碼管循環(huán)計(jì)數(shù)。 ++Num_Count。 if(Num_Count100) Num_Count = 0。最后使用 KEIL5 軟件編程和 STCISP 程序燒錄軟件。 //啟動(dòng)定時(shí)器 1 EA = 1。 接收使能為: 1 語(yǔ)序接收; 0 禁止接收;默認(rèn)為為 0,所以需要軟件置 1. (4).TB8:發(fā)送接收數(shù)據(jù)位 8。 圖 串行通信 發(fā) 送 端 接 收 端地 線5 串行 通信 串行通信時(shí)將數(shù)據(jù)拆分為一個(gè)位一個(gè)位進(jìn)行 傳輸,就要一根電線就中了,另在加少許控制線路。 數(shù)碼管顯示分為動(dòng)態(tài)顯示和靜態(tài)顯示,靜態(tài)顯示比較簡(jiǎn)單,直接發(fā)送斷碼進(jìn)行顯示,二動(dòng)態(tài)顯示其實(shí) 是掃描顯示,可以顯示不同的數(shù)據(jù)。 退出中斷 設(shè)計(jì)目的和實(shí)現(xiàn)方案 設(shè)計(jì)目的 本課題主要設(shè)計(jì)單片機(jī)串口通信,以 LABVIEW 作為上位機(jī),以串行通信為媒介實(shí)現(xiàn)嵌入式和電腦上之間進(jìn)行通信 。在第二層內(nèi)添加一個(gè)定時(shí)器控件,并創(chuàng)建一個(gè) 20 的常量。 ( 7) 寫(xiě)入 串口函數(shù):編程 儀器 I/O串口( Serial) VISA 寫(xiě)入 。 ( 1)添加一個(gè)字符串輸入控件: 點(diǎn)擊 控件 express字符串輸入控件, 雙擊將其添加到前面板上,并 將標(biāo)簽改為“ 發(fā)送 循環(huán)數(shù)據(jù) (十六進(jìn)制)”, 將鼠標(biāo)移動(dòng)到該控件上并點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵 ,選擇“十六進(jìn)制顯示”。由于其編程方便,開(kāi)發(fā)周期短,語(yǔ)言容易學(xué)習(xí)。 一個(gè) +5V 電源供電 CPU 由運(yùn)算 器 和控制 器 ,同時(shí)還包括中斷系統(tǒng)和部分外部特殊功能寄存器; RAM(讀寫(xiě)存儲(chǔ)器)存放程序運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的中間過(guò)程變量和一些臨時(shí)變量 ; ROM(制度存儲(chǔ)器)用以存放程序、一些原始數(shù)據(jù) ; I/O 口: 輸入輸出口,可讀可寫(xiě)。 在 89 系列上直接發(fā)展起來(lái)的是 90 系列, 10 和11 系列 單片機(jī)是比較廉價(jià)的 1T 單片機(jī), 內(nèi)部設(shè)有硬件 PWM 和 EEPROM 功能 , 但都沒(méi)有數(shù)模轉(zhuǎn)換功能 。 LabVIEW 和 Visual C++等一樣也是一種常用的編程工具 , 它內(nèi)部有很多成熟穩(wěn)定的庫(kù)函數(shù),用戶(hù)只需要調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)即可實(shí)現(xiàn)自己想要的共能 , 浙西二庫(kù)函數(shù)有數(shù)據(jù)分析,數(shù)據(jù)處理,穿行通信,聯(lián)網(wǎng)通信,保存數(shù)據(jù)等功能 。 每一種儀虛擬儀器 傳統(tǒng)儀器 用戶(hù)自己 設(shè)計(jì)功能 廠家定義各種功能 與 外設(shè) 連接簡(jiǎn)單 只能與特定儀器連接 研發(fā)周期 較短 儀器研發(fā)需要時(shí)間較長(zhǎng) 一起研發(fā)成本低 儀器研 成本高 升級(jí)軟硬件功能簡(jiǎn)單 改變功能復(fù)雜 重復(fù)利用簡(jiǎn)單 重復(fù)利用困難 無(wú)限擴(kuò)展存儲(chǔ)空間 有限的存儲(chǔ)空間 研發(fā)主要是軟件設(shè)計(jì) 研發(fā)主要是硬件設(shè)計(jì) 器 都具有 特 定 的功能,有時(shí)候研發(fā)一個(gè)項(xiàng)目需要購(gòu)置大批的測(cè)量?jī)x器,并且每一種儀器都需要人工親自完成 ,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,虛擬儀器的發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個(gè) 歷程 。 而目前的虛擬儀器就是第二種方式。 本課題運(yùn)用 STC 單片機(jī)實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)的構(gòu)建,用圖形化編輯軟件 LabVIEW編寫(xiě)上位機(jī)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)與 PC 機(jī)之間的相互通信,并且用人性 話的操作界面進(jìn)行控制。 本 畢設(shè)依據(jù) LabView 虛擬儀器 實(shí)現(xiàn) 上位機(jī)與下位機(jī)之 間的 高速通訊 ,并根據(jù) LABVIEW中的 VISA功能 ,將其應(yīng)用于單片機(jī)串口通信中,通過(guò) Labview 發(fā)送循環(huán)計(jì)數(shù)的初值,單片機(jī)接收并顯示在數(shù)碼管上,從接收到的初值開(kāi)始計(jì)數(shù),同時(shí)單片機(jī) 返回循環(huán)計(jì)數(shù)結(jié)果,最后在Labview 面板內(nèi)容上動(dòng)態(tài)顯示循環(huán)計(jì)數(shù)值 。 課題實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容 本設(shè)計(jì)基于 LabVIEW 虛擬儀器編寫(xiě)串口上位機(jī)控制系統(tǒng), 同時(shí)編寫(xiě)以單片機(jī)為核心的數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示系統(tǒng),上位機(jī)可以控制單片機(jī)循環(huán)顯示的初始數(shù)值,下位機(jī)將顯示的數(shù)值實(shí)時(shí)發(fā)回上位機(jī)進(jìn)行顯示。 有了正確高效的軟件工具,工程師們可 以高效快捷地創(chuàng)建自己的應(yīng)用及漂亮的人機(jī)交互界面。 第二 個(gè)歷程 是一種常見(jiàn)的接口和開(kāi)放式的硬件 。使得開(kāi)發(fā)起來(lái)更加有效、快捷方便。 15 系列是為了去掉外接 晶振,防止因環(huán)境變化引起的頻率飄逸問(wèn)題,內(nèi)部集成高精度 RC 震蕩電路,因此完全不需要外界晶振即可工作。 KEIL 是用來(lái)編譯 C 語(yǔ)言的編程環(huán)境如下圖所示 圖 KEIL5LOGO 圖 KEIL5編譯界面 Keil 工程 的建立過(guò)程: STCISP 下載軟件 程序燒錄過(guò)程 新 建 項(xiàng) 目 選 擇 器
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