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[毕业设计] 计算机与单片机的串行通讯

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发表于 2019-12-25 18:49 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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摘要:本文主要介绍应用组态王软件实现计算机与单片机的串行通讯,在计- U$ C. }: N; ^# O) X( R" [
算机将数据发送到单片机中的基础上,讨论了两者之间的通信问题.给出了
. F/ c# u$ u' Z7 K) R单片机通讯中断服务程序。对调试中遇到的问题作了必要的说明。+ s# ?3 n" v% T7 N( S/ r* r
当前在计算机控制工业工艺过程系统中,广泛应用上位机和下# Y+ Z# [+ ~8 V, F2 H0 ]% I
位机系统,上位机进行数据的处理和管理,下位机进行数据的采( y# g1 |- ]& [3 _$ u; O& Q, |( ~
集。上位机足通过通讯与下位机进行数据交换和处理的计算机,一3 ~7 q% R9 Z2 D5 N& X  j; D# e
般应用PC机;而下位机直接与现场信号相连, 傲采用单片机或
5 J8 _8 v! r1 F1 N8 y; {7 L# S$ gPLC。
" k# g/ Y! j2 x上位机程序采用VC、VB或组态软件来编写,VC或VB程
+ S+ Z7 X' H* k; I# e序的串行通讯程序编制在所有的有关教材中都能找到。VC和VB& p) z7 z0 x% g) g
程序只能由专业人员编制,且编制调试周期很长。组态软件在许多, n. \7 ~( x- K) W
领域得到了应用,其中“组态王”是流行的PC机上建立工业控制
- I3 @( {7 I2 y$ N对象人机接口的一种智能软件包,以windows 98/Windows 29 E5 P: i1 i6 r" e0 Q" b1 \
K/Windows NT40中文操作系统作为其操作平台,充分利用了
$ u9 S9 r: J. qWindows图形功能完备。界面一致性好,它的界面比较直观,开发
) z9 J7 Y  k9 `% }9 X7 ~" W& B周期短,而且与以往的其他软件相比,设计更加的简单,适合现场
& {7 q$ z" d" K# W1 O& V2 R工程人员的使用,它对计算机的要求也不高易学易用。它使采用
1 q* T+ V/ @! _1 P  ^" h6 R" `PC机开发的系统比以往使用专用机开发的工业控制系统更有通用
- t' F8 f7 A3 U. F$ p/ Q性,大大减少了工控软件开发者的重复性工作,并可运用PC机丰
5 m3 E$ n7 K# y$ S, S  i富的软件资源进行二次开发。组态软件与单片机的串行通讯,不仅2 I# p0 z5 o9 v) W% T! l
提高了数据的采集速度,而且可以大大缩减计算机与外部设备之间
; L4 T' Q% j" e3 Y5 T的复杂的接线,还增加了数据的可视性.可咀清楚的在计算机上看( A( u$ V& H- K. z4 l9 y
见数据的变化过程,使系统更具宴日_J性。+ K/ b! N& X. z; l& `( m
但是在应用组态软件中,首先必须解决的是进行PC机与单片
5 \3 k7 }9 D7 z- h, O6 V机的串行通信问题。奉文经过了多次的研究与实践,编制了在组态+ {$ M# n" V! H: H: u
王平台上实现PC机与单片机的串行通讯程序,成功地将数据发送2 x# P/ W- |1 d4 V
给单片机,达到控制的臼的。
/ C1 `$ V) P( k! G1 计算机与单片机的通讯接线, f) @( k) a3 f* a
单片机采用51系列单片机,5l系列的RXD脚和TXD脚接! g4 f% q. u7 Y1 M
受和发送都为TTL电平,RS-232-C标准最初是远程通信连接数据
7 l: Y1 G% g! c$ v+ r5 u终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE
- k6 x' i5 C/ @3 t(Data Communication EquiPment)而制定的。因此这个标准的制; F0 ?4 b/ d! F/ @4 ]
定,并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用
* @/ T: W5 r* J: M! e( _6 ]% J于计算机(更准确的说,是计算机接口)与终端或外设之间的近端: a1 X$ K1 T4 f4 s$ M( u
连接标准,为了满足EIARS一232-C标准的要求,需要加电平转换
% [% c6 ]- z2 G* n  C* x器,E/A—RS一232C是用正负电压来表示逻辑状态,与盯L以高低* I5 p. a$ s! @. n  t
电平表示逻辑状态的规定不同。因此,为了能够同计算机接口或终% {& ?& d+ l- l
端的TTL器件连接,必须在EIA—RS-232-C与T1乙电路之间进行# g. |% K0 f+ e' h
电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的方法可用分立元件,也可, _* k/ ^, l4 K. c
用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件,如, b4 {# t' |: [1 u
MCl488,SN75150芯片可完成TTL电平到EIA电平的转换,而, y) d5 Z( @% ]
MCl489、SN75154可实现EIA电平到rrL电平的转换。不足之$ @9 l0 h% {, k; B5 R
处是1488需要±12V电源供电,这在某些只提供5'/电源的场合
4 p( Z* c0 @1 B: {不适用,本文采用了新型电平转换芯片MAx232芯片可完成TTL
9 a: u/ Y! _) E, G" @—EIA双向电平转换,该芯片使用的是5V的电源。具体接线( d. s! w4 t/ H# v( I, D! u8 w; \
(如图1)是单片机上的串行输入对应计算机的串行输出,串行输出- O5 |  c) S: |
对应计算机的串行输入、接地就直接与5伏屯源的地线相连。
; [" m% X9 x% |! b. x" l4 E6 g& Q2 I' u9 A8 g. A  _
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