【正文】 之間的通信一般都是串行方式。其只需要少數(shù)幾條線就可以在系統(tǒng)間交換信息，因此，特別適合于遠(yuǎn)距離傳輸。因此，通信既包括計算機與外部設(shè)備之間，也包括計算機和計算機之間的信息交換。 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 4 Abstract In recent years, due to microcontroller serial munication with the PC, the status quo and development prospects of the superior, more and more resources into the mainstream puter applications. The microputer control system in the industry have gradually been widely applied, in particular, the use of microcontroller can directly duplex munication characteristics in data acquisition, data processing, control has bee a development direction. Microcontroller with PC Serial Communication methods are parallel munication and serial munication, which is characterized by serial munication sequence to transmit data, only a pair of transmission line munication can be achieved, thereby reducing munication costs. Keywords: Duplex munication, data acquisition, data processing, serial munications, transmission of data. 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 5 一、前言 （一） 串行通信 隨著計算機系統(tǒng)的應(yīng)用和單片機的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，通信功能就顯的越來越重要了。 單片機與 PC機串行通信的方式有并行通信和串行通信，其中串行通信的特點是按順序地傳輸數(shù)據(jù)，只需一對傳輸線就可以實現(xiàn)通信，從而降低了通信成本。邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 1 目 錄 摘 要 ............................................... 3 一、前言 ........................................... 5 （一） 串行通信 .................................... 5 二、總體設(shè)計 ...................................... 5 （一） 系統(tǒng)組成 .................................... 5 （二） 系統(tǒng)工作原理 ................................ 6 三、系統(tǒng)設(shè)計方案論證 ............................. 7 (一 ) 串行通信接口的選擇 .......................... 7 方案一 ....................................... 7 方案二 ....................................... 8 方案的確定 ................................... 8 （二）上位機軟件的設(shè)計選擇 ........................ 9 方案一 ....................................... 9 方案二 ....................................... 9 方案的確定 ................................... 9 四、硬件系統(tǒng)設(shè)計 ................................. 10 （一）整體單片機模塊設(shè)計 ......................... 10 串行通信模塊設(shè)計 ............................ 10 2． LCD 顯示模塊的選擇 ........................... 13 數(shù)碼管顯示模塊的選擇 ......................... 14 五、軟件系統(tǒng)設(shè)計 ................................. 14 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 2 （一） 設(shè)置串口工作方式 ........................ 15 （二） 設(shè)置定時器工作方式 ...................... 15 （三） 主程序設(shè)計流程圖 ........................ 15 （四） 串口接收發(fā)送數(shù)據(jù)中斷服務(wù)子程序設(shè)計 ...... 17 （五） LCD 顯示子程序模塊設(shè)計 ................... 18 （六） 數(shù)碼管子程序模塊設(shè)計 .................... 19 （七） PC 上位機程序流程圖設(shè)計 .................. 19 六、系統(tǒng)仿真調(diào)試與實物調(diào)試結(jié)果 ................ 19 總結(jié) ............................................... 23 參考文獻(xiàn) .......................................... 24 致謝 ............................................... 24 附錄 ......................................... 25 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 3 摘 要 近年來，由于單片機與 PC機串行通信現(xiàn)狀及發(fā)展前景的優(yōu)越，越 來越成為計算機應(yīng)用的主流資源。而單片機系統(tǒng)在工業(yè)領(lǐng)域控制中也逐步得到廣泛應(yīng)用，特別是利用單片機能直接進(jìn)行雙工通信的特點，在數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理等控制中已成為一種發(fā)展方向。 關(guān)鍵詞 : 雙工通信 , 數(shù)據(jù)采集 , 數(shù)據(jù)處理 , 串行通信 , 傳輸數(shù)據(jù) 。這里所說的通信功能是指計算機與外界（單片機）的信息交換。由于使用一條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個固定的時間長度。對于那些與計算機相距不遠(yuǎn)的人－機交換設(shè)備和串行存儲的外部設(shè)備 如終端、打印機、邏輯分析儀、磁盤等，采用串行方式交換數(shù)據(jù)也很普遍。所以串行接口是微機應(yīng)用系統(tǒng)常用的接口。 本 系統(tǒng)的硬件采用模塊化設(shè)計，以 AT89S51單片機為核心，與 數(shù)碼管 顯示電路、串行口通信電路組成控制系統(tǒng)。 單片機 主要完成外圍硬件的控制以及一些運算功能， 數(shù)碼管 顯示模塊完成數(shù)字的顯示功能、串行口通信模塊主要完成單片機和 PC機之間的通信功能。 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 6 圖 單片機系統(tǒng)組成方框圖 本 軟件 系統(tǒng) 采用模塊化設(shè)計方法。 圖 系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框圖 （二） 系統(tǒng)工作原理 MCS－ 51單片機串行口發(fā)送 /接收數(shù)據(jù)時，通過 2個串行緩沖器 SBUF進(jìn)行，這 2個緩沖器采用一個地址 ，但在物理上是獨立的。 ① 發(fā)送過程 數(shù)碼管 、 LCD顯示子程序 串口接收發(fā)送數(shù)據(jù)中斷子程序 主 程 序 單 片 機 串行口通信電路 時鐘電路 電源電路 數(shù)碼管 、 LCD顯示電路 復(fù)位電路及按鍵電路 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 7 由指令 MOV SBUF， A啟動，此時待傳送的數(shù)據(jù)由 A累加器傳入串行發(fā)送緩沖器 SBUF，由硬件自動在發(fā)送字符的始、末加上起始位 (低電平 )、停止位 (高電子 )及其它控制位 (如奇偶位等 )，而后在移位脈沖的控制下，低位在前，高位在 后，逐位從 TXD端 (方式 0除外 )發(fā)出。串口的接收器以所選波特率的 16 倍速對 RXD 線進(jìn)行監(jiān)視。便認(rèn)定 RXD端出現(xiàn)起始位，繼而接收控制器開始工作。當(dāng)接收完停止位后，控制電路使中斷標(biāo)志 R1 置為 “ 1” ，此時程序可通過 MOV A， SBUF 指令將接收到的字符從SBUF送入 累加器 A，從而完成一幀數(shù)據(jù)的接收工作。在 RS485 接口通信網(wǎng)絡(luò)中一般采用的是主從通信方式，即一個主機帶多個從機。而忽略了信號地的連接，這種連接方法在許多場合是能正常工作的，但卻埋下了很大的隱患 。邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 8 方案二 RS232 接口就是串口 ,現(xiàn)有很多工業(yè)儀器將它作為標(biāo)準(zhǔn)通信端口。 在執(zhí)行串行通信過程中，要求通信雙方都采用一個 RS232 對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)接口，這樣就可以使不同 的設(shè)備可以更方便地連接起來進(jìn) 行數(shù)據(jù)交換。 RS232接口在計算機與外部終端通信時通常是以 9個引腳 (DB9) 或是 25個引腳 (DB25) 的型態(tài)出現(xiàn)，一般個人計算機上會有兩組 RS232 接口，分別稱為 COM1 和 COM2。 RS232采取不平衡傳輸方式，收、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號是相對于信號地，如從 DTE 設(shè)備發(fā)出的數(shù)據(jù)在使用 DB25 連接器時是 2 腳相對 7 腳（信號地）的電平。 這樣比較容易損壞接口芯片， 當(dāng)無數(shù)據(jù)傳輸時，線上為 TTL，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從 TTL電平到 RS232電平再返回 TTL電平。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為 2V 至 3V左右，所以其共模抑制能力差 ，容易 產(chǎn)生共模干擾 。 RS232 是為點對點（即只用一對收、發(fā)設(shè)備） 通信而設(shè)計的，其驅(qū)動器 最大 負(fù)載為 7k， 所以 RS232 特別 適合 短距離 設(shè)備之間的通信 。 邕江大學(xué) 07 級畢業(yè)設(shè)計 9 （二）上位機軟件的設(shè)計選擇 方案一 VB， 全稱 Visual Basic，它是以 Basic 語言作為其基本語言的一種可視化編程工具。它簡單易學(xué)、效率高，且功能強大可以與Windowsr專業(yè)開發(fā)工具 SDK相媲美。隨著版本的提高，