串口通信测试方法.doc

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串口通信测试方法
1关于串口通信的一些知识：
RS-232C是目前最常用的串行接口标准，用来实现计算机和计算机之间、计算机和外设之间的数据通信。
在PC机系统中都装有异步通信适配器，利用它可以实现异步串行通信。而且MCS-51单片机本身具有一个全双工的串行接口，因此只要配以电平转换的驱动电路、隔离电路就可以组成一个简单可行的通信接口。
由于MCS-51单片机的输入和输出电平为TTL电平，而PC机配置的是RS-232C标准串行接口，二者电气标准不一致，因此要完成PC机与单片机的数据通信，必须进行电平转换。
注明：3〕RS-232C上传送的数字量采用负逻辑，且与地对称逻辑1：-3～-15V逻辑0：+3～+15V所以与单片机连接时常常需要参加电平转换芯片：
2实现串口通信的三个步骤：
〔1〕硬件连接51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和计算机之间可以方便地进行串口通讯。进行串行通讯时要满足一定的条件，比方计算机的串口是RS232电平的，而单片机的串口是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转换电路，我们采用了专用芯片MAX232进行转换。我们采用了三线制连接串口，也就是说和计算机的9针串口只连接其中的3根线：第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。电路如下列图所示，MAX232的第10脚和单片机的11脚连接，第9脚和单片机的10脚连接，第15脚和单片机的20脚连接。

使用MAX232串口通信电路图〔9孔串口接头〕
〔2〕串行通信程序设计
①通信协议的使用通信协议是通信设备在通信前的约定。单片机、计算机有了协议这种约定，通信双方才能明白对方的意图，以进行下一步动作。假定我们需要在PC机与单片机之间进行通信，在设计过程中，有如下约定：0x31：PC机发送0x31，单片机回送0x01，表示选择本单片机；
0x**：PC机发送0x**，单片机回送0x**，表示选择单片机后发送数据通信正常；
在系统工作过程中，单片机接收到PC机数据信息后，便查找协议，完成相应的操作。
②串行通信程序设计主要有微机发送接收程序和单片机发送接收程序，微机上的发送和接收程序主要采用计算机高级语言编写，如C语言，因为了能够在计算机端看到单片机发出的数据，我们必须借助一个WINDOWS软件进行观察，这里利用如下列图标的一个免费计算机串口调试软件，故而这一块计算机通信的程序可不写！
在单片机上主要用汇编或C编写，在使用串口之前，必须先对串口进行初始化，主要是设置产生波特率的定时器1、串口控制和中断控制。具体步骤如下：
确定定时器1的工作方式——编程TMOD存放器〔设置波特率〕；
确定串口的控制——编程SCON；
串口的中断方式，必须开CPU和源中断——编写IE存放器；
计算定时器1的初值——装载TH1，TL1；
启动定时器1——编程TCON中的TR1位。
为何串行口的工作方式选择方式1，这是针对于我们平常最常用的，单纯一块板对应于我们的私人电脑，所以就无须考虑是哪一块板发来的信息，即无须分清是数据帧还是地址帧。因为此时属于直通方式，所以无须考虑的。
方式1为波特率可变的10位异步通讯接口方式，发送或接收一帧信息，包括1个起始位0，8个数据位和一个停止位1，。其中的起始位和停止位在发送时自动插入的。
输出：当单片机执行一条指令将数据写入发送缓冲SBUF且TI=0时，就启动发送。串行数据从TXD引脚输出，发送完一帧数据后，就有硬件置位TI。
输入：在〔REN〕=1时，串行口采样RXD引脚，当采样到1到0的跳变时，确认是串行发送来的一帧数据的开始位0，从而开始接收一帧数据。在接收到附加的第9位数据后，当满足〔1〕RI=0〔2〕SM2=0或接收到的第9位数据为1时，第9位数据〔停止位〕才进入RB8，8位数据才能进入接收存放器，并由硬件置位中断标志RI.否那么信息丧失。所以在方式1接收时，应先用软件清零RI和SM2标志。通常串行接口以方式1工作时，SM2置为0.

而我们现实中需要的是一个机器中多块板进行显示和读取数据，所以这里不得不采取SM2=1的多机通信，而且我们一般采取的方式为方式3，TB8发送数据位，在模式2和3是要发送的第9位。该位可以用软件根据需要置位或去除，通常这位在通信协议中做奇偶位，在多处理机通信中这一位那么用于表示是地址帧还是数据帧。这里就可以根据地址判断出我们需要选取的板是不是方位监测板。
注明：如果用C语言来写的话，无论你是先发地址帧，然后数据帧，还是只发数据帧，最后显示的都是一样的内容，而汇编语言是不行的。

SM2：多机通信控制位，仅用于方式2和方式3.
接收状态时，当串行口工作于方式2或3时，以及SM2=1时，只有当接收到的第九位数据为1时，才把接收到的前8位数据送入SBUF，且置位RI发出中断申请，否那么会将接收到