计算机与单片机的串行通讯

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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
$ ~: J+ D2 q1 L6 _6 W& I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
$ S# G9 Q6 ^$ g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。
; X: v* D. s2 ?  o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
4 v9 T9 Y; n' c, r7 D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
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
% r# |& ?% P- a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
( k0 m* o, U6 TPLC。
, Z0 U8 n6 H6 `0 X3 c上位机程序采用VC、VB或组态软件来编写，VC或VB程
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
% l, E6 D4 l' }3 _3 |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
; l+ j; _* K0 h4 V, A  w7 Y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
对象人机接口的一种智能软件包，以windows 98／Windows 2
: N$ x% m! N4 `4 Z) _K／Windows NT40中文操作系统作为其操作平台，充分利用了
% O- W, F3 E2 q' vWindows图形功能完备。界面一致性好，它的界面比较直观，开发
  [% t$ C/ _- b9 M1 |4 P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
+ J# x9 _- C% Y. a# r) @* E3 T' V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
! B4 b7 w+ G/ P3 E6 r# ^( GPC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
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
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
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
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
见数据的变化过程，使系统更具宴日_J性。
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
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
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
% @# h) s( V1 X. W; Y给单片机，达到控制的臼的。
1 计算机与单片机的通讯接线
. U- U% w4 i' j3 M单片机采用51系列单片机，5l系列的RXD脚和TXD脚接
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
终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE
(Data Communication EquiPment)而制定的。因此这个标准的制
! h7 |" H8 A: M2 b2 \7 X6 \" W: t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
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
连接标准，为了满足EIARS一232-C标准的要求，需要加电平转换
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
8 w, z) W) N7 r2 u9 C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
端的TTL器件连接，必须在EIA—RS-232-C与T1乙电路之间进行
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
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
) a# Z* M% |7 R2 \7 kMCl488，SN75150芯片可完成TTL电平到EIA电平的转换，而
MCl489、SN75154可实现EIA电平到rrL电平的转换。不足之
* l( z4 ^- ^% d& L) n4 g处是1488需要±12V电源供电，这在某些只提供5'／电源的场合
不适用，本文采用了新型电平转换芯片MAx232芯片可完成TTL
—EIA双向电平转换，该芯片使用的是5V的电源。具体接线
; {& R$ F+ F# ]6 i: [: q(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
* p3 M: [$ j4 Y0 Z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。
, i" M  e. A1 U2 N- }/ P8 g

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