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第十一章 上位机串口通信编程.doc

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摘 要 本文主要描述了利用PC机与AT89C51单片机之间的通信程序设计实现温度显示。并详述了在VC6.0环境下,上位机利用MSCOMM通信控件与单片机之间串口通信实现温度显示。由单片机采集一个温度信号,将采集到的温度信号传送给PC机显示,PC机用VC6.0编写程序,单片机程序用C语言编写,最后用PROTUES软件进行仿真实现温度显示。 关键词:单片机 MSCOMM控件 VC6.0 温度显示1 引言 1 2 结构设计与方案选择 22.1设计任务 22.1.1单片机的选择 2 2.1.2电平转换 2 2.1.1单片机的选择 2 2.1.3单片机与pc机通信原理 2 2.2软件方案选择 2 2.2.1 上位机编程方案选择 3 2.2.2 单片机编程方案选择 3 2.3 总体方案选择 2 3 硬件设计 83.1单片机主要特性 5 3.2 MAX232电平芯片介绍10 10 3.3 硬件电路设计图 11 3.3.1 PC机与单片机通信接口电路设计框图 11 3.3.2整体设计原理图 11 4 软件设计 4.1上位机程序设计 4.2下位机程序设计 15 软硬件调试部分 5.1 PROTEUS软件仿真 21 5.1.1 Protues简介 21 5.1.2 Protues仿真电路图 22 5.2 VC软件仿真 21 结束语..........................................................................................................................27 致谢..............................................................................................................................28 参考文献......................................................................................................................29 1引言 随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人带来的方便也是不可否定的,要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从单片机技术入手,一切向着数字化控制,智能化控制方向发展。 现代化集中管理需要对现场数据进行统计、分析、制表、打印、绘图、报警等,同时,又要求对现场装置进行实时控制,完成各种规定操作,达到集中管理的目的。加之单片机的计算能力有限,难以进行复杂的数据处理。因此在功能比较复杂的控制系统中,通常以PC机为上位机,单片机为下位机,由单片机完成数据的采集及对装置的控制,而由上位机完成各种复杂的数据处理及对单片机的控制。 2方案选择 2.1硬件方案选择 2.1.1单片机的选择 本设计采用的是AT89C51单片机,AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS 8位微处理器,俗称单片机。它是一种高效微控制器,因为它更经济实惠,用起来灵活方便,而且习惯了用这种型号的单片机,所以选择AT89C51单片机。 2.1.2电平转换 本设计采用MAX232芯片进行电平转换,MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS232标准串口设计的接口电路,使用单电源供电完成TTL电平与RS232电平的转换PC机的串行口采用的是标准的RS 232接口,单片机的串行口电平是FTL电平,而TTL电平特性与RS 232的电气特性不匹配,因此为了使单片机的串行口能与RS 232接口通信,必须将串行口的输入输出电平进行转换。通常用MAX232芯片来完成电平转换。2.1.3单片机与pc机通信原理 MCS-51单片机有一个全双工的串行通讯口UART。利用其RXD和TXD与外界进行通信,其内部有2个物理上完全独立的接收、发送缓冲器SBUF,可同时发送和接收数据。所以单片机和PC机之间可以方便地进行串口通讯。单片机串口有3条引线:TXD(发送数据)、RXD(接收数据)和GND(信号地)。因此在通信距离较短时可采用零MO· DEM方式,简单三连线结构。IBM—PC机有两个标准的RS.232串行口,其电平采用的是EIA电平,而MCS-51单片机的串行通信是由TXD(发送数据)和 RXD(接收数据)来进行全双工通信的,它们的电平是TTL电平;为了Pc机与MCS-51机之间能可靠地进行串行通信,需要用电平转换芯片,我们采
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