单片机论文--单片机与PC机之间的串行通信.doc

PAGE PAGE 1 电子设计综合训练报告 单片机与PC机之间的串行通信 姓 名： 学 号： 专业班级： 指导老师： 所在学院： 2011年03月08日 摘要 本次课程设计主要介绍一种用双工方式实现单片机与PC机之间的串行通信。这次用到了AT89C2051单片机，针对AT89C2051的特点进行说明AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含2k bytes的可反复擦写的只读程序存储器（PEROM）和128bytes的随机数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大。AT89C2051单片机可为您提供许多高性价比的应用场合。程序保密，89C2051设计有2个程序保密位，保密位1被编程之后，程序存储器不能再被编程除非做一次擦除，保密位2被编程之后，程序不能被读出。单片微型计算机简称单片机，它是将中央处理器(CPU)、存储器(RAM，ROM)、定时／计数器和各种接口电路都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。随着计算机技术尤其是单片机技术的发展，人们已越来越多地采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、湿度等参数进行检测和控制。PC机具有强大的监控和管理功能，而单片机则具有快速及灵活的控制特点，通过PC机的RS 232串行接口与外部设备进行通信，是许多测控系统中常用的一种通信解决方案。因此针对一些远距离控制或者是危险性比较高的数据采集和控制的应用情况，如何实现PC机与单片机之间的通信具有非常重要的现实意义。 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1. 概述 4 2、系统总体方案及硬件设计 5 2.1系统总体方案 5 2.2 实现电路。 6 2.2.1电平转换电路 6 2.2.2单片机部分 6 2.2.3无线收发部分 6 2.2.4液晶显示模块 6 2.2.5键盘输入模块 7 2.2.6 RS232串口引脚定义如下表： 7 2.2.7串口通信参数： 8 2.2.8串口通信的接收过程： 9 2.3.硬件设计方案 11 2.3.1、打开PROTEUS软件从库中选取元器件 11 2.3.2、串口模型 11 2.3.3、虚拟终端 11 2.3.4、放置元器件 11 3.软件设计方案 12 3.1、程序流程如下图： 12 4.Proteus软件仿真与调试 13 5.课程设计体会 20 参考文献 21 附录1 源程序代码 22 附录2 系统原理图 23 1. 概述 现代工业控制领域经常涉及到串行通信问题，为实现微机和单片机之间的数据交换，人们用不同的方法实现串行通信，如DOS下采用C语言。但在Windows环境下却存在一些困难和不足。汇编语言以其强大的功能，极强的灵活性而受广大软件开发者的青睐，被广泛应用与各个领域。为实现数据传输的独立性，可以利用汇编语言，实现基于Windos平台的PROTEL调试（单片机系统）与PC机的通信。 本次课程设计详细介绍了Windows环境下应用单片机语言实现PC与单片机的通信，以及单片机控制PC机的读写，给出了汇编语言编写的单片机控制PC机读写的通信程序。 2、系统总体方案及硬件设计 2.1系统总体方案 ??? 此双工无线通信系统的总体框图如图1所示。由于此系统可实现双工通信，因此它可分为两个通信过程：PC机(上位机)通过上位机程序界面发送数据给单片机，并送给液晶屏显示相应的数据；键盘输入数据传给单片机，接着发送给PC机，并在PC机上位机程序界面上显示出来。 AT89C2051可以采用下面2种方法开发应用系统。 　　 (1)由于89C2051内部程序存贮器为Flash，所以修改它内部的程序十 方便快捷，只要配备一个可以编程89C2051的编程器即可。调试人员可以采用 序编辑-编译-固化-插到电路板中试验这样反复循环的方法，对于熟练的MCS-5 程序员来说，这种调试方法并不十分困难。当做这种调试不能够了解片内RAM 内容和程序的走向等有关信息。 (2)将普通8031/80C31仿真器的仿真插头中P1.0～P1.7和P3.0～P3.6引出仿真2051,这种方法可以运用单步、断点的调试方法，但是仿真不够实，比 2051的内部模拟比较器功能，P1口、P3口的增强下拉能力等等。 AT89C2051主要性能： （1） 和MCS-51产品兼容； （2） 2