單片機(jī)與pc機(jī)通訊

1、N04Aug，2007微處理機(jī)MICROPROCESSORS第4期2007年B月單片機(jī)與PC機(jī)通訊王爽。王鵬(中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十七研究所，沈陽(yáng)110032)摘要：針對(duì)當(dāng)前硬件設(shè)備集成化和自動(dòng)化菅理的需求，介紹了單片機(jī)與PC機(jī)之間通信的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，包括硬件的連接方式，接口芯片的選擇以及主機(jī)(Pc機(jī))和從機(jī)(單片機(jī))兩部分通訊軟件的設(shè)計(jì)方法，技巧和注意事項(xiàng)。關(guān)鍵詞：通訊；串行口；波特牢；數(shù)據(jù)格式中圖分類號(hào)：TN4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)

2、：1002—2279(2007)04—0032一02CommunicationBetweenMicrocontrollerandPCWANGShuang，WANGPeng(The47thResearchInstitute曠ChinaElectronics扎加fD盯咖Corporation，Shertyan9110032，China)Abstract：Duetotherecentincreasingdemandforintegration

3、andautomationofhardware，ThisarticleintroducesthecommunicationprocessofMCS一51SingleChipMicro—eontroUerwithPcincludingthehardwareconnectionstyle，interfacechipselectionandcommunicationsoftwaredesignmethod，skill，noticeofnlas

4、termachine(PC)andslavemachine(Micro—controller)Keywords：Commumcafiom；COMport；Baudrate；Dataflames1引言使用串行通信是各式各樣的設(shè)備和計(jì)算機(jī)聯(lián)機(jī)的最簡(jiǎn)單的通信方式。在工程應(yīng)用中，常常由一臺(tái)Pc機(jī)和一臺(tái)單片機(jī)構(gòu)成主從式計(jì)算機(jī)測(cè)控系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中，以單片機(jī)為核心的智能測(cè)控儀表(從機(jī))作為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控設(shè)備，完成數(shù)據(jù)采集、處理和控制各種任務(wù)，同時(shí)將信息

5、傳送給Pc機(jī)(主機(jī))，Pc機(jī)將這些資料加工處理后，進(jìn)行顯示、打印、報(bào)表等，也可以將各種控制命令傳送給單片機(jī)干預(yù)單片機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行，從而充分發(fā)揮Pc機(jī)的優(yōu)勢(shì)。2硬件連接PC機(jī)與MCS一51單片機(jī)最簡(jiǎn)單的連接方式是零調(diào)制三線經(jīng)濟(jì)型(見(jiàn)圖1)。這是進(jìn)行全雙工通訊所必須的最簡(jiǎn)單的連接方式。由于MSC一51單片機(jī)的輸入、輸出電平為TrL電平而PC機(jī)配置的是RS一232標(biāo)準(zhǔn)串行接口，兩者的電氣規(guī)范不一致，因此要完成Pc機(jī)與單片機(jī)的數(shù)據(jù)通訊，必須進(jìn)行電

6、平轉(zhuǎn)換。這里選用MAX232作為電平轉(zhuǎn)換的芯片。圖1PC機(jī)與單片機(jī)串行通訊接口線路圖3軟件編程對(duì)于不同的應(yīng)用程序，雖然界面不同，但是如果采用串口與主機(jī)之間通信，對(duì)串口的處理方式大致相似就是通過(guò)串口收發(fā)數(shù)據(jù)對(duì)于通過(guò)串1：3接收到的數(shù)據(jù)，交給上位機(jī)軟件處理顯示，對(duì)于上位機(jī)要發(fā)給申121的數(shù)據(jù)，進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。要使雙方都能正常工作并且雙方通信順利進(jìn)行，雙方必須有一個(gè)公認(rèn)的約定，包括波特率、數(shù)據(jù)傳輸格式等。這也是完成雙方通信工作的重點(diǎn)。PC機(jī)與單片機(jī)

7、通信的軟件部分包括兩部分：?jiǎn)纹瑱C(jī)(從機(jī))部分與PC機(jī)(主機(jī))部分。下面分別介紹。MCS一51的編程語(yǔ)言可采用單片機(jī)c語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言。在程序開(kāi)始就應(yīng)該對(duì)單片機(jī)進(jìn)行初始化。單片機(jī)波特率隨串行口工作方式的選擇不同而異，除了與系統(tǒng)的振蕩頻率o，電源控制寄存器PCON的SMOD位有關(guān)外，還與定時(shí)器Tl的設(shè)置有關(guān)。當(dāng)串行l(wèi)it作在方式0時(shí)，波特率固定不變，僅與系統(tǒng)振蕩頻率k有關(guān)，其大小為k／12。當(dāng)串行口工作在方式2時(shí)，波特率也固定有兩種：當(dāng)SMO

8、D=l時(shí)，波特率=(2”／“)f。=f。／32。當(dāng)SMOD=0時(shí)，波特率=(2“”／64)k=f_／64。當(dāng)申行口工作于方式1和方式3時(shí)，波特率是可變的，波特率=(2SaOa／32)定時(shí)器Tl的溢出率。為了靈活作者簡(jiǎn)介：壬爽(1979一)，女，遼寧省興城市人助理工程師。主研方向：仿真驗(yàn)證。收稿日期：2005一儺一25萬(wàn)方數(shù)據(jù)單片機(jī)與PC機(jī)通訊單片機(jī)與PC機(jī)通訊作者：王爽，王鵬，WANGShuang，WANGPeng作者單位：中國(guó)電子科技

9、集團(tuán)公司第四十七研究所沈陽(yáng)110032刊名：微處理機(jī)英文刊名：MICROPROCESSS年，卷(期)：2007，28(4)引用次數(shù)：0次參考文獻(xiàn)(3條)參考文獻(xiàn)(3條)1.汪德彪MCS51單片機(jī)原理及接口技術(shù)20032.張樹(shù)兵.戴紅.陳哲VisualBasic6.0中文版入門與提高20003.馬忠梅.籍順心.張凱.馬巖單片機(jī)C語(yǔ)言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)2001相似文獻(xiàn)(10條)相似文獻(xiàn)(10條)1.期刊論文寧偉.梁勇.王道林.郇正良.NINGWe

10、i.LIANGYong.WANGDaolin.HUANZhengliang可復(fù)用串行口通訊構(gòu)件構(gòu)架設(shè)計(jì)遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）200524(6)為有效提高串行口通訊程序的可復(fù)用性和可靠性進(jìn)一步縮短程序的開(kāi)發(fā)周期通過(guò)對(duì)串行口通訊框架中的各構(gòu)成構(gòu)件實(shí)現(xiàn)的研究給出了串行口通訊接收器的usccase圖和串行口通訊發(fā)送器的usecase圖并設(shè)計(jì)出相應(yīng)不同層次的構(gòu)架結(jié)構(gòu)程序模塊形成了一種新的通用的可復(fù)用串行口通訊構(gòu)架的開(kāi)發(fā)方法該方法已在測(cè)

11、控技術(shù)領(lǐng)域和集成制造系統(tǒng)的異步串行口通訊軟件開(kāi)發(fā)中得以應(yīng)用且效果較好.2.期刊論文張斌.胡波.林錦國(guó)Windows環(huán)境下利用多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與單片機(jī)的串行口通訊南京化工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)200123(5)基于32位Windows98環(huán)境開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)與單片機(jī)間進(jìn)行串行口通訊的軟硬件系統(tǒng)其中采用了多線程技術(shù)模擬中斷機(jī)制并利用同步事件確保線程間資源共享的同步從而有效地克服了傳統(tǒng)串行口通訊中的遲滯性和不可靠性.3.會(huì)議論文賈云峰利用串行

12、口作儀表的二次開(kāi)發(fā)1999利用儀表提供的串行口與計(jì)算機(jī)通訊實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)采集與管理是一個(gè)很大的應(yīng)用領(lǐng)域.本文結(jié)合實(shí)踐給出了衡器儀表與計(jì)算機(jī)串行口的接口方法并重點(diǎn)介紹了通訊程序的開(kāi)發(fā).4.期刊論文肖素梅.殷國(guó)富.馬德毅集成制造軟件的異步串行口通訊軟件設(shè)計(jì)組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù)2003(9)介紹了用VC開(kāi)發(fā)的掛接五種集成制造系統(tǒng)的異步串行口通訊軟件設(shè)計(jì).以編程導(dǎo)向方式進(jìn)行示教編程并且對(duì)實(shí)現(xiàn)Intra局域網(wǎng)模式的服務(wù)器與50臺(tái)PC機(jī)的實(shí)時(shí)

13、監(jiān)控及PC機(jī)與數(shù)控設(shè)備之間的調(diào)度通訊軟件的設(shè)計(jì)作了簡(jiǎn)略介紹.5.期刊論文陳柏金通過(guò)串行口訪問(wèn)Modbus現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò)微計(jì)算機(jī)信息(測(cè)控儀表自動(dòng)化)2003(1)簡(jiǎn)要介紹了Modbus控制網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)、Modbus協(xié)議、錯(cuò)誤校驗(yàn)方法及與串行口的連接方式對(duì)主要功能及其實(shí)現(xiàn)方法和技術(shù)進(jìn)行了具體闡述并簡(jiǎn)要分析了Modbus命令的響應(yīng)時(shí)間.6.期刊論文張建軍.陳志雄.韓江洪.張利Linux平臺(tái)下串行口全雙工通訊的實(shí)現(xiàn)合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2

14、00326(2)詳細(xì)分析在Linux平臺(tái)下如何利用多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)串行口的全雙工通訊.介紹Linux下常用的程序開(kāi)發(fā)工具和串口資源以及使用termios數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)串口進(jìn)行配置的過(guò)程分析了串行口的基本操作在此基礎(chǔ)上定義了基于QT庫(kù)多線程的串行口全雙工通訊類的框架并實(shí)現(xiàn)了其中的關(guān)鍵代碼.7.會(huì)議論文王志宏控制系統(tǒng)串行通訊編程實(shí)踐2003本文介紹了DOS和WINDOWS環(huán)境下串口通訊編程的各種方法并給出了較為詳細(xì)的編程示例.文中所述方法也適用于

15、板卡驅(qū)動(dòng)程序的編程.對(duì)于工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)串口通訊編程具有一定的指導(dǎo)意義.8.期刊論文田宏.楊洪TMS320C30處理器與PC機(jī)串行口異步雙向通訊的方法工業(yè)控制計(jì)算機(jī)200316(4)TMS320C3X處理器具有兩個(gè)雙向各自相互獨(dú)立的串行口。本文介紹了一種TMS320C30處理器與PC機(jī)串行口實(shí)現(xiàn)異步雙向通訊的方式及實(shí)現(xiàn)方法。實(shí)際應(yīng)用證明該方法具有很高的實(shí)用性和可靠性。9.期刊論文蔡榆榕VB通訊控件在機(jī)房管理中的應(yīng)用華僑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)

16、版)200425(3)用VB控件實(shí)現(xiàn)通訊的方法比調(diào)用API動(dòng)態(tài)連接庫(kù)的方法更加方便、快捷而且用較少的代碼可以實(shí)現(xiàn)相同的功能.文中介紹VB通訊控件的基本屬性設(shè)置和編程方法以及AT相關(guān)指令的主要功能和使用.同時(shí)從實(shí)際操作出發(fā)提出在Windows平臺(tái)下的通信軟件設(shè)計(jì)方法給出基本通信程序.闡述在高校機(jī)房管理中使用VB通訊控件MSComm通過(guò)Modem調(diào)制解調(diào)器來(lái)控制機(jī)房中的電腦電源開(kāi)關(guān)從而實(shí)現(xiàn)機(jī)房管理.10.期刊論文張國(guó)榮.曹彩萍.史斌寧基于M