单片机串行口PC机通讯.doc

---word.zl数理与信息工程学院课程设计题目：单片机串行口与PC机通讯专业：计算机科学与技术〔专升本〕班级：计算机056姓名：王伟伟学号：05191140实验地点：数理与信息工程学院电子系统设计室指导教师：余水宝成绩：(2006.6)目录第1节引言11.1单片机串行口与PC机通信概述11.2系统主要功能1第2节单片机串行口与PC机通讯硬件设计22.1系统的硬件构成22.2设计说明22.3系统电路图32.48031单片机及其引脚说明52.5显示接口8279的功能及其引脚说明52.6数据格式和数据的协议6第3节系统软件设计73.1系统主程序框架图73.2系统主要程序8第3节完毕语14参考文献15---word.zl单片机串行口与PC机通讯数理与信息工程学院05计算机专升本王伟伟指导教师：余水宝第1节引言单片机应用中，串口通信是不可缺少的局部。如何编写有效的串口通信程序对程序的构造、可靠性都有很大的影响。串口控制程序一般分为查询和中断两者方式。查询方式适用于简单的应用，简单可靠，但是缺点是需要占用处理器资源，在发送或者接收数据的时候不能做其它的事情，处理器利用率低。中断方式下，在发送或者承受数据的时候处理器还可以做其它的工作，效率较高。1.1单片机串行口与PC机通讯概述目前，计算机控制系统已逐步从单机控制开展成为多机控制并出现了以计算机技术为核心，与数据通讯技术相结合的集检测、控制和管理为一体的计算机网络，即集中分布式测控系统。其中单片机作为从机，负责现场控制和实时数据的采集；PC机作为主机，负责对各从机发来的数据进展分析、处理，并向各从机发布命令，以实现对工业现场的集中监控与管理。由于主从机需不断进展信息交流，因此通信成为分布式测控系统重要而根本的功能。根本原理PC机与单片机之间通常采用2种通信方式：并行通信和串行通信。并行通信是指将待发送数据的各位同时传送，串行通信那么将数据一位一位地按顺序传送。并行通信虽然传输效率高，由于所需硬件设备复杂，不适于长距离通信，所以一般只适用于要时性强，传送速率较高的控制系统中，实用面较窄；相比之下，串行通信简单易实现，传输距离较长，所以已被广泛应用于各种工控系统中。串行通信分为同步通信和异步通信2种方式。同步通信是指通过在每个数据块开场时的同步字符来实现收／发双方同步的一种数据传输方法，常用于信息量大，速度要求高的场合；异步通信那么规定了标准的字符数据传输格式，即每一帧信息由起始位、数据位、奇偶校验位和停顿位组成。由于有冗余位，所以传送效率不高，常用于信息量不大，速度较低的场合。在计算机测控系统中，由于串行接口的标准化，一般采用异步串行通信方式，以提高其通用性。由于各种接口的机械和电器特性有所差异，串行通信分为近程通信和远程通信。2接口电路的设计2．1近程通信目前，PC机是利用异步通讯控制器来实现串行通讯的，其核心是8250通讯芯片加上一些收发逻辑电路。接口标准大多是RS232标准，其通讯距离小于15m，传输速率小于20kb／s。RS232标准是按负逻辑定义的，他的“1”电平在－5～－15V之间，“0”电平在＋5～＋15V之间。由于PC机使用的是TTL电平信号，因此数据输出时必须把TTL电平信号转换成驱动器MC1488和接收器MC1489，其作用除了电平转换外，还实现正负逻辑电平转换。1.2系统主要功能本实验实现以下功能，将从实验机键盘上键入的数字，字母显示到PC机显示器上，将PC机键盘输入的字符〔0-F〕显示到实验机的数码管上。第2节单片机串行口与PC机通讯硬件设计2.1系统的硬件构成利用8031单片机串行口，实现与PC机通讯。CS8279接8700H。模块中的十个短路套都套在8279侧。8279状态口地址为8701H；8279数据口地址为8700H2.2设计说明1.当用GR命令执行程序时，实验机部会将8031串行口电路切换与PC机通讯，无须连线。2.程序执行前，进入LCA51，加载程序后，才进入调试菜单工具中的对话窗口，然后执行GR0，就可实行单片机串行口与PC机通信实验2.3系统电路图图1系统电路图2.48031单片机及其引脚说明单片机有许多种类，从生产厂家看，有Intel、Motorola、Epson、NEC、Phlips等公司；按位数分有四位机、八位机、十六位机----也就是可以同时对四位、八位或十六位二进制码进展运算；从用途上又可以分为通用和专用。Intel公司的MCS-51系列属于8位机的系列，性能可能满足大多数应用的需要。它应用广泛、价格廉价、技术成熟，适于初学者学习。在MCS-51系列中又有许多型号，包括8031、8051、8751等。其中8051的程序已经由工厂做在单片机部〔称做掩膜〕，是为批量用户定制的，对于我们学习不适用。8751是在芯片有可擦写的程序存储器，这种芯