【正文】 基本完成上位 機(jī)設(shè)計(jì)。在軟件設(shè)計(jì)中遇到許多困難 ，但 經(jīng)過三個(gè)月自己不斷反復(fù)的軟件修改。當(dāng)接受到這個(gè)課題我就在思考怎么體現(xiàn)單片機(jī)串口在工業(yè)控制的作用。 我還要感謝實(shí)習(xí)公司的指導(dǎo)技術(shù)主任 —陳加獎(jiǎng)。 首先感謝母校的辛勤培育之恩，其次，感謝電子信息工程系給我提供了很好的設(shè)計(jì)環(huán)境，使我的設(shè)計(jì)得以順利的進(jìn)行。 //接受數(shù)據(jù)給 PC串口 38 } private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { ({)。 //將串口的的編號(hào)形式設(shè)置成 gb2312， 否則不內(nèi)容那個(gè)通信 } private void btn_tx_Click(object sender, EventArgs e) { ()。 = None(無 )。 = 關(guān)閉串口成功！ 。//事件注冊 } catch ( ex) { = 打開串口失?。? + 。 = 關(guān)閉串口 。 default: = 。 } switch () //選擇停止位位 { case 0: = 。 case 4: = 。 case 2: 36 = 。 switch () //選擇奇偶位 { case 0: = 。 } private void btn_open_Click_1(object sender, EventArgs e) { if (IsOpen) { try { if () ()。 private bool IsRxShow = true。 //引用 VS2020的頭文件 using 。 using 。 return(T)。//發(fā)送讀 ScratchPad T_LOW=DS18B20_Read()。i) Delayus(60000)。//復(fù)位 DS18B20 DS18B20_Wirte(0xcc)。 } _EINT()。 //讀取溫度數(shù)據(jù)從低位開始接受 Delayus(45)。=~BIT4。 Delayus(6)。 P2DIR|=BIT4。 } _EINT()。 data=data1。 Delayus(6)。 P2DIR|=BIT4。 Delayus(480)。 //將 方向設(shè)置成輸出 } else {state=0。 _NOP()。 Delayus(55)。//數(shù)據(jù)線拉高 _NOP()。 temp=U1RXBUF。//發(fā)送寄存器接受用戶的數(shù)據(jù) while (!(IFG2amp。 UCTL1amp。//選擇 ACLK 時(shí)鐘為串口時(shí)鐘源 ME2|= UTXE1+URXE1。 //將單片機(jī)的 的引腳進(jìn)入第二串口接受功能 OUTDIRP3(BIT6)。 上位機(jī)應(yīng) 用 VS2020 開發(fā)工具 ， 運(yùn)用 C語言和 Net Framework 提供的 SerialPort 類設(shè)計(jì)的 可視化應(yīng)用 程序 界面 ，使 系統(tǒng) 控制界面化，可視化，給工 業(yè)控制提供了 方便。圖 20 結(jié)果 分析，通過 DS18B20 采集室內(nèi)溫度，DS18B20 將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機(jī)進(jìn)行分析處理，然后把處理好的數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送 PC 機(jī)顯示。利用 工具中提供的 SerialPort 類、 Button 類、 Text 類等實(shí)現(xiàn)串口的波特率，串口號(hào)，停止位，數(shù)據(jù)位，起始位，接受數(shù)據(jù)顯示區(qū)，發(fā)送數(shù)據(jù)顯示區(qū)，溫度顯示。下面主要介紹該類的主要屬性（表 2）和方法（表 3）。 實(shí) 現(xiàn)PC機(jī)和單片機(jī)液晶 TFT字符顯示 具體的流程圖如圖 11 16 圖 11 MSP430F149 的串口 通信程序 流程圖 的程序編寫， DS18B20 是單總線通信協(xié)議，對時(shí)序的要求非常嚴(yán)格。字符在 TFT的現(xiàn)實(shí)原理。下位機(jī)（單片機(jī)）通過配置寄存器圖現(xiàn)實(shí)波特率為 位為 1位、數(shù)據(jù)位為 8位、無奇偶校驗(yàn)位、停止位 1位。 設(shè)計(jì)的下位機(jī)軟件流程 如 圖 所示 。 多樣封裝形式，適應(yīng)不同硬件系統(tǒng)。C (–67176。 12位分辨率時(shí)的最大工作周期為 750毫秒。 0 正在傳輸數(shù)據(jù)或者發(fā)送緩沖器 (UTXBUF)有數(shù)據(jù) 1表示發(fā)送移位寄存器和 UTXBUF 空或者 SWRST=1 7 6 5 4 3 2 1 0 FE PE OEEE BRK URXEIE URXWIE RXWAKE RXERR 圖 7 單片機(jī) MSP430F149 的串口接受控制寄存器FE 幀錯(cuò)志位 0 沒有幀錯(cuò)誤 1 幀錯(cuò)誤 PE 校驗(yàn)錯(cuò)誤標(biāo)志位 0 校驗(yàn)正確 1 校驗(yàn)錯(cuò)誤 OE 溢出標(biāo)志位 0 無溢出 1 有溢出 BRK 打斷檢測位 12 0 沒有被打斷 1 被打斷 URXEIE 接收出錯(cuò)中 斷 允許位 0 不允許中斷，不接收出錯(cuò)字符并且不改變 URXIFG 標(biāo)志 1 允許中斷，出錯(cuò)字符接收并且能夠置 位 URXIFG URXWIE 接收喚醒中斷允許位，當(dāng)接收到地址字符時(shí)，該位能夠置位 URXIFG，當(dāng) URXEIE=0， 如果接收內(nèi)容有錯(cuò)誤，該位不能置位 URXIFG。體現(xiàn)設(shè)計(jì)的價(jià)值。 9 圖 4 單片機(jī) MSP430F149 的串口通信原理圖 硬件電路 功能 分析 本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 的任務(wù)是 基于上述 的 電路 原理圖 設(shè)計(jì)通信軟件程序模擬工業(yè)溫度控制的過程： 機(jī) 通過 RS232 口 傳輸字符到 單片機(jī)并控制 TFT 液晶顯示 。在室溫下，一般輸出高電平是 ，輸出低電平是 。如圖 所示。 表 1 DB9 管腳號(hào) 插針功能說明 標(biāo)記 1 接收線信號(hào)檢出 DCD 7 2 接收數(shù)據(jù) RD 3 發(fā)送數(shù)據(jù) TD 4 數(shù)據(jù)終端就緒 DTR 5 信號(hào)地 SG 6 數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備就緒 DSR 7 請求發(fā)送 RTS 8 允許發(fā)送 CTS 9 振鈴指示 RI MSP430F149串行通信接口實(shí)現(xiàn)了兩種功能，使得串行通信 能夠 以 兩種模式通信 。 而且通過軟 6 件設(shè)置 PC 和單片機(jī)的波特率，數(shù)據(jù)位，奇偶位一定要相同，如圖 圖 1 PC機(jī)和單片機(jī)連接 串行通信接口系統(tǒng) 基本結(jié)構(gòu) PC機(jī)的串口是 美國電子工業(yè)協(xié)會(huì)（ EIA）制定的串口 EIARS232通信協(xié)議，其信號(hào)電平采用負(fù)邏輯，邏輯 ―1‖的電平是 5V～－ 15V，邏輯 ―0‖的電平為 +5V～+15V,因?yàn)?其有 2V的噪聲容限 ,故 最終限制接收器能識(shí)別低至 +3V的信號(hào)作為邏輯 ―0‖，高到 3V的信號(hào) 作為邏輯 ―1‖。特別 PC 機(jī)與單片機(jī)的串口通信在工業(yè)控制中非常重 要 .MSP430 系列單片機(jī)是一種超低功耗的混合信號(hào)控制器，在控制系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中有廣泛的應(yīng)用，在 5 8MHz 晶體下運(yùn)算能力達(dá) 1MIPS（ 100 萬 /秒），是傳統(tǒng) 51 單片機(jī)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到的，這使該系列單片機(jī)采用 C 語言開發(fā)有很高的效率，所以廣泛應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn) ,研究MSP430 和 PC 的串口通信有著深遠(yuǎn)的意義 . 本文的 設(shè)計(jì)目標(biāo) 本設(shè)計(jì)是基于 MSP430F149 和 PC 機(jī)串口通訊。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)是 :基于 MSP430 系列單片機(jī)自身優(yōu)越的性能以及超低功耗的特點(diǎn) , 設(shè)計(jì) MSP430F149 單片機(jī)與上位機(jī)（ PC 機(jī)）串行通信接 口系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn) MSP430F149 的 USART 與 PC 機(jī)通信功能。本課題設(shè)計(jì)的軟件環(huán)境是 IAR Embedded Workbench EW4 visual studio 2020 和 framework ，在此平臺(tái)上應(yīng)用 C 和 C語言設(shè)計(jì)編寫了 下位機(jī)（ MSP430F149單片機(jī) ） 串行通信程序和上位機(jī)基于 WinForm 可視化通信界面應(yīng)用程序 ,以及 下位機(jī) TFT 液晶顯示程序。在硬件上要想與 PC 串口或者其它帶有串口的終端設(shè)備相連接，必須要進(jìn)行 EIARS232C 與 MSP430 電平和邏輯關(guān)系的轉(zhuǎn)換，本設(shè)計(jì) 采用 MAX3232 芯片，完成 3V～ 5V 電平與串口電平的雙向轉(zhuǎn)換；本設(shè)計(jì)依據(jù) MSP430F149 的串行通信模塊的構(gòu)成，利用其異步通信模式的特點(diǎn)，按照位尋址的方式設(shè)計(jì)的通信協(xié)議，依此設(shè)計(jì)出下位機(jī)的接收和發(fā)送程序和 DS18B20,TFT 程序，以及上位機(jī)的 C通信程序。因此， RS232C最高傳輸速率為 20kb/s，最大直接連接長度為 15m。第一種 模式 是熟悉的異步串行通信協(xié)議 UART；第二種 模式 是外圍模塊接口功能 SPI， 也得到廣泛應(yīng)用。 8 圖 3 單片機(jī) MSP430F149 的串口模塊 第三章： 串行通信接口 硬件電路 分析 串行通信接口硬件電路原理圖 和分析 如圖 。最小輸入高電平和低電平：輸入高電平 =，輸入低電平 =，所以通過MAX232將 PC的 RS232的電平轉(zhuǎn)換成符合單片機(jī)的 TTL電平。 DS18B20 實(shí)時(shí)溫度傳遞給 PC 機(jī)顯示。 MSP