基于单片机与pc机通信的设计毕业论文(编辑修改稿)

基于单片机与pc机通信的设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

志 RI 和 TI。 四设计要求及内容 设计要求 在 PC 机 控制系统中， 难免 要 使 用多机进行通 讯。 因为单片机在各个行业的普遍应用，所以 要优化利用 51/52 单片机系统与 PC 机 J 间的 RS232 的连接，我们要使用串行连接。 能够简单方便地完成双通道数据传输。 我们使用 protues 仿真调试软件 ， 反复地向串口传送“ 1”、“ 2”、“ 3” ......“ 8”、“ 9”、“ 0”等信号 ， 单片机收到信号之后在数码管上展示出来 ， 并且也将向 PC 机反馈出现成功的确认信息 ， 也就是在在 PC 机串口调试区域也就是接收缓冲区中将出现“ display OK。 ”的字样。 总体方框图 8 通信过程分析 单 片机通电后缓存区的 数据通过数码管显示出来，对串行中断进行等待。 串行中断传输时，先要对接受中断或者发送中断进行判断。 如果对中断进行发送 ， 则需要对将 TI 清零然后中断返回 ； 如果需要对中断进行接收，将进入处理子程序。 在子程序的处理过程中，接收到的 ASCII 码将进行数据转换成为十六进制的数字并由单片机发送出去 ， 在显示缓存区中存放 ，调用显示子程序在数码管上显示出接收到的数据，再调用发送子程序给 PC 端软件回送一个确认显示的信号。 通信方式的选择 一、 数据通信的传输方式：单工、半双工、全双工和 多 工方式。 A． 单工方式： 数据 只能够 一个 单 一 的方向 进行 传 输。 因为单工 方式的 功能十分 有限 ， 所以 常用于串行口的打印数据传输与简单系统间的数据采集。 B． 双工方式：数据 的 传送 也可以是双向的 ，但不 可以 同时 实现。 在日常生活中多要 实现收发开关转换采用某种协议 一般多使用某种协议。 C． 全双工方式： 可以实现 双方同时 对 数据 进行 双向传 输 ， 与单工方式和双工方式相比较而言要完成 全双工电路的线路和设备 的连接还是较为繁琐得。 ：以上三种传输方式都是同一线路传输一种频率信号，为了充分的利用线路资源，可通过使用多路复用器或多路集线器，采用频分、时分、或码分复用技术，即 可实现在同一线路上资源共享功能，我们称之为多工传输方式。 本设计中串行通信的实现 （ 1） 通信协议 :PC 机 首先发送 一个数据（以 ASCII 码形式表示的数字），单片 机接收到之后返回 一个约定的数据（本设计约定为 2AH）到 PC 机 表示 通信正常 ,并且单片机已经正常显示收到的数据。 （ 2）串行异步通信、不使用奇偶校验位，一个数据包括，一位起始位、八位数据位、一位停止位。 （ 3）单片机 串行口工作于方式 一； 用定时器 1 产生 9600bit/s 的波特率 ，工作于方式二。 （ 4）每次通信传输一个数据。 9 5 设计框图 图 51 系统框图 6 硬件实现 AT89C52： AT89C52 是 51 系列 MCU 之中功能最多切最常用的单片机 ，它是 由ATMEL 公司生产的。 AT89C52 是 常 见的 低电压，高 功率的 CMOS 8 位 微控制器之一 ， 该单片机主要由8k bytes 的可反复擦写的 Flash 只读程序存储器和 256 字节 的随机存取数据存储器（ RAM）组成 ， 该单片机的元 器件 一般使 用 ATMEL 公司 生产 的 具有 高密度、非易失性存储技术 的产品 ， 明确单片机 指令系统 的使用 ， 该单片机的主要组成是由八 位中央处理器和 Flash 存储单元。 具有强大功能的 AT89C52 微控制器适用于众 多较 位 复杂 的 系统控制应用 服务。 这种类型的单片机共 有 40 个引脚 ， 分别为： 32 个 双向 的 输入 /输出（ I/O） 的 外部端口， 2 个外中断口， 3 个 16 位可编程定时计数器 ,2 个全双工串行通信口， 2 个读写口线。 AT89C52 单片机能够通过 常规方 式下载程序 ,但 是缺点是 不 能够使用 在线 编写程序 (S 系列的才支持在线编程 )。 AT89C52 将 常用的 的 8 位 微处理器和 Flash 存储器 有效地 结合在一起。 特别是 使用能够 反复 使用 的 Flash 存储器 能够最大化 地 节约 开发成本。 微处理器的 封装形式 有 三种 分别为 PDIP、 PQFP/TQFP 及 PLCC， 分别用于 不同产品的 使用。 10 图 61 AT89c52 引脚图 MAX232 芯片 MAX232 芯片的简介 ： 由 MAXIM 公司生产的 MAX232。 MAX232 使用了 IC 芯片的两个接收器和驱动器，能够很好地在任意 EIA232C 和。 MAX232 芯片的作用 ： 因为需要将 +5V 的电源电压变为 RS232C 输出电平正常使用的177。 10V 电压所以 MAX232 包含了一个电源电压变换器。 所以， MAX232 芯片接口应用的串 行通信系统仅仅在 +5V 电源下就可以工作了。 在很多情况下没有 +12V 电压，其具有更强的适应性 . 图 62 MAX232 芯片引脚 管脚说明如下 11 ① C0+、 C0、 C1+、 C1是外接电容端； ② R1IN、 R2IN是 2路 RS232C电平信号接收输入端； ③ RlOUT、 R2OUT是 2路转换后的 TTL电平接收信号输出端，送 8051的 RXD接收端； ④ TlIN、 T2IN是 2路 TTL电平发送输入端，接 8051的 TxD发送端； ⑤ TlOUT、 T2OUT是 2路转换后的发送 RS232C电平信号输出端，接传输 线； ⑥ V+经电容接电源 +5V； ⑦ V经电容接地。 这种连接的传输介质一般采用双绞线，通信距离一般不超过 15m，传输率小于 20kB/s。 图 63 MAX232 典型工作电路图 TTL / C MOS输入RS 232输出RS 232输入C1 +C1 C2 +C2 T 1INT 2INR 2OUTR 1OUTT 1OUTT 2OUTR 1INR 2INVCCGN DC1C2C5C3C4++++V+V400 k Ω400 k Ω5 k Ω5 k Ω+ 5 V+ 5 V13245611101298137141516+ 5 V ~ + 10 V（ 倍压器 ）+ 10 V ~ 10 V（ 电压反相器 ） 12 9 针串口 由数据线接法不难观察到 ， 数据线内部引脚并未出现交叉。 其原因是母头与公头的自身的引脚功能是不同的，因此没有必要进行交叉。 9 真串口 在外部表现为计算机 COM1 口公头的数据引脚 并未 交叉的连向了开发板的 COM2 母头。 数据线的连接方法有很多种但仅仅记住一点就可以了 ： 一样的头必须得交叉 ， 不一样的 头不用交叉。 公头和母头自身的引脚确定了 9 针引脚之中大的一头是由 5 个引脚组成，小的一头是由 4 个引脚组成的。 为了数据的发送与接收能够顺利实现就不得不提到以上这三个引脚。 而其它引脚是用来控制传输规则的，即握手协议。 下面是 9 针串口（ DB9），引脚功能。 引脚号 缩写 英文全称 功能说明 1 DCD Data Carrier Detection 数据载波检测 2 RXD Receive Data 接收数据 3 TXD Transmit Data 发送数据 4 DTR Data Terminal Ready 数据终端准备 5 GND System Ground 信号地 6 DSR Data Set Ready 数据设备准备好 7 RTS Request to Send 请求发送 8 CTS Clear to Send 清除发送 9 RI Ring Indicator 振铃指示 表 九针串口引脚功能 图 64 串口图 13 我们还应该注意 串口插座有公母两种类型其中 ： 公的串口插座是带有插针的 (有针 ) 母的串口插座是不带有插针的 (有洞 ). （ 4） RS232总线规定 [2] RS232 标准总线为 25 根，采用标准的 D 型 25 芯插头座。 引脚及功能如图 65 所示 . 7 用 vc++开发串口通信软件 用户界面设计 在进行应用程序设计前，首先需要使用 vc++ 提供的 AppWizard 工具自动生成一个工程。 选择【开始】 /【程序】 /【 Microsoft Visual C++ 】启动程序。 在主界面的选择菜单命令 FileNew，在如图所示的新建对话框选择【 MFC AppWizard(exe)】，输入项目名称单击 next 按钮，选择基本对话框，其他选项不变，连续单击 next，直至最后 Finish。 至此工程建立完成。 具体步骤如下图所示：。