基于vc60的pc機與單片機串行通信設計-資料下載頁

【導讀】通信協議詳細說明--------------------------------------------4. 通信協議處理流程------------------------------------------5. PC機通信程序設計----------------------------------------21. RS-232C介紹與PC硬件--------------------------------------25. 并結合具體實例給出使用RS-232接口進行串行通信的基本程序.PC機具有強大的監控和管理功能，而單片機則具有快速及靈活的控制特點，通過PC機的RS-232串行接口與外部設備進行通信，是許多測控系統中常用的一種通信解決方案。計算機技術在其發展過程中形成兩個重要分支：通用計算機領域，現在以Pc機為代表，在目前的許多實時工業控制和數據采集系統中，常常采用Pc機做上位機和多個單片機做下位機的主從式系統。在主從分布式控制系統中，單片機主要完成實時數據采集，被采集數據經初步處理后通過串口傳送給主機。主機將從機發送來的數據進行處理后隨時向用戶提供各種統計報表和整個控制過程的具體數據。本文所涉及的是：傳輸距離不超過15米，所傳輸數據量較小的PC機和單片機的通信。在8051單片機的內部有一個全雙工的異步串行I

　　

【正文】 制器，使用9針或25針的接插件將串行口的信號送出。該插座的信號定義如下：DB25DB9信號名稱方向含 義23TXD輸出數據發送端32RXD輸入數據接收端47RTS輸出請求發送（計算機要求發送數據）58CTS輸入清除發送（MODEM準備接收數據）66DSR輸入數據設備準備就緒75SG信號地81DCD輸入數據載波檢測204DTR輸出數據終端準備就緒（計算機）229RI輸入響鈴指示以上信號在通訊過程之中可能會被全部或部分使用，最簡單的通訊僅需TXD及RXD及SG即可完成，其他的握手信號可以做適當處理或直接懸空，至于是否可以懸空這視乎你的通訊軟件。比如說，如果使用DOS所提供的BIOS通訊驅動程序，那么，這些握手信號則需要做如下處理，因為BIOS的通訊驅動使用了這些信號。如果使用自己編寫的串行驅動程序則可以完全不使用這些握手信號。 　　PC機一般使用8250或16550的作為串行通訊控制器，8250及16550的管腳排列如下： 　　8250（16550）的寄存器如下表所示：基地址讀/寫寄存器縮寫注 釋0Write發送保持寄存器（DLAB=0）0Read接收數據寄存器（DLAB=0）0Read/Write波特率低八位（DLAB=1）1Read/WriteIER中斷允許寄存器1Read/Write波特率高八位（DLAB=1）2ReadIIR中斷標識寄存器2WriteFCRFIFO控制寄存器3Read/WriteLCR線路控制寄存器4Read/WriteMCRMODEM控制寄存器5ReadLSR線路狀態寄存器6ReadMSRMODEM狀態寄存器7Read/WriteScratch Register PC機支持14個串行口，即COM1COM4，其基地址在BIOS數據區0000：04000000：0406中描述，對應地址分別為3F8/2F8/3E8/2E8，COM1及COM3使用PC機中斷4，COM2及COM4使用中斷3。 　　在上表中，8250共有12個寄存器，使用了8個地址，其中部分寄存器共用一個地址，由DLAB=0/1來區分，在DLAB=1用于設定通訊所需的波特率。常用的波特率參數見下表：　速率（BPS）波特率高八位波特率低八位5009h00h30001h80h60000hC0h240000h30h480000h18h960000h0Ch1920000h06h3840000h03h5760000h02h11520000h01h　 　　以下幾個表格為8250的寄存器的功能描述：　　中斷允許寄存器（IER）：位注 釋7未使用6未使用5進入低功耗模式（16750）4進入睡眠模式（16750）3允許MODEM狀態中斷2允許接收線路狀態中斷1允許發送保持器空中斷0允許接收數據就緒中斷 　　Bit0置1將允許接收到數據時產生中斷，Bit1置1時允許發送保持寄存器空時產生中斷，Bit2置1將在LSR變化時產生中斷，相應的Bit3置位將在MSR變化時產生中斷。　　中斷識別寄存器（IIR）：位注 釋Bit6:7=00無FIFOBit6:7=01允許FIFO，但不可用Bit6:7=11允許FIFOBit5允許64字節FIFO（16750）Bit4未使用Bit316550超時中斷Bit2:1=00MODEM狀態中斷（CTS/RI/DTR/DCD）Bit2:1=01發送保持寄存器空中斷Bit2:1=10接收數據就緒中斷Bit2:1=11接收線路狀態中斷Bit0=0有中斷產生Bit0=1無中斷產生 　　IIR為只讀寄存器，Bit6:7用來指示FIFO的狀態，均為0時則無FIFO，此時為8250或16450芯片，為01時有FIFO但不可以使用，為11時FIFO有效并可以正常工作。Bit3用來指示超時中斷（16550/16750）。Bit0用來指示是否有中斷發生，Bit1:2標識具體的中斷類型，這些中斷具有不同的優先級別，其中LSR中斷級別最高，其次是數據就緒中斷，然后是發送寄存器空中斷，而MSR中斷級別最低。 FIFO控制寄存器（FCR）：位注 釋Bit7:6=001Byte產生中斷Bit7:6=014Byte產生中斷Bit7:6=108Byte產生中斷Bit7:6=1114Byte產生中斷Bit5允許64字節FIFOBit4未使用Bit3DMA模式選擇Bit2清除發送FIFOBit1清除接收FIFOBit0允許FIFO 　　FCR可寫但不可以讀，該寄存器用來控制16550或16750的FIFO寄存器。Bit0置1將允許發送/接收的FIFO工作，Bit1和Bit2置1分別用來清除接收及發送FIFO。清除接收及發送FIFO并不影響移位寄存器。Bit1:2可自行復位，因此無需使用軟件對其清零。Bit6:7用來設定產生中斷的級別，發送/接收中斷將在發送/接收到對應字節數時產生。 線 路控制寄存器（LCR）：位注 釋Bit7=1允許訪問波特率因子寄存器Bit7=0允許訪問接收/發送及中斷允許寄存器Bit6設置間斷，0禁止，1設置Bit5:3=XX0無校驗Bit5:3=001奇校驗Bit5:3=011偶校驗Bit5:3=101奇偶保持為1Bit5:3=111奇偶保持為0Bit2=01位停止位Bit2=12位停止位（數據位68位），（5位數據位）Bit1:0=005位數據位Bit1:0=016位數據位Bit1:0=107位數據位Bit1:0=118位數據位 　　LCR用來設定通訊所需的一些基本參數。Bit7為1指定波特率因子寄存器有效，為0則指定發送/接收及IER有效。Bit6置1會將發送端置為0，這將會使接收端產生一個“間斷”。Bit35用來設定是否使用奇偶校驗以及奇偶校驗的類型，Bit3=1時使用校驗，Bit4為0則為奇校驗，1為偶校驗，而Bit5則強制校驗為1或0，并由Bit4決定具體為0或1。Bit2用來設定停止位的長度，0表示1位停止位。Bit0:1用來設定數據長度。 MODEM控制寄存器（MCR）：位注 釋Bit7未使用Bit6未使用Bit5自動流量控制（僅16750）Bit4環路測試Bit3輔助輸出2Bit2輔助輸出1Bit1設置RTSBit0設置DSR 　　MCR寄存器可讀可寫，Bit4=1進入環路測試模式。Bit30用來控制對應的管腳。　　線路狀態寄存器（LSR）：位注 釋Bit7FIFO中接收數據錯誤Bit6發送移位寄存器空Bit5發送保持寄存器空Bit4間斷Bit3幀格式錯Bit2奇偶錯Bit1超越錯Bit0接收數據就緒 　　LSR為只讀寄存器，當發生錯誤時Bit7為1，Bit6為1時標示發送保持及發送移位寄存器均空，Bit5為1時標示僅發送保持寄存器空，此時，可以由軟件發送下一數據。當線路狀態為0時Bit4置位為1，幀格式錯時Bit3置位為1，奇偶錯和超越錯分別將Bit2及Bit1置位為1。Bit0置位為1表示接收數據就緒。　　MODEM狀態寄存器（MSR）：位注 釋Bit7載波檢測Bit6響鈴指示Bit5DSR準備就緒Bit4CTS有效Bit3DCD已改變Bit2RI已改變Bit1DSR已改變Bit0CTS已改變 　　MSR寄存器的高4位分別對應MODEM的狀態線，低4位表示MODEM的狀態線是否發生了變化。 以上我們詳細介紹了PC機的串行通訊硬件環境，以下將分別給出使用查詢及中斷驅動的方法編寫的串行口驅動程序。這些程序僅使用RXD/TXD，無需硬件握手信號。五．總結在單片機應用系統中，經常要通過RS232串口與微機進行通信。目前在各種操作系統中，Microsoft munication,是Microsof為簡化windows下串口通信編程而提供的Activex控件。它提供了一系列標準通信命令的使用接口。利用它可以建立與串口的連接，并可以通過串口連接到其它通信設備。發出命令，交換數據以及監視和響應串行連接中發生的事件和錯誤。本文通過對串口通信機理的分析，利用VC++，利用C51編寫下位機通信程序，并通過RS232總線實現單片機和PC機的通信，從而完成了數據的采集，傳輸，處理。介紹了利用MSComm控件，Pc機與單片機進行串行通信的處理和具體實現方法。利用MSComm控制能夠快速，簡潔地開發出PC機與單片機之間串行通信的應用程序。總之，在本次畢業設計中，我得到了很多收獲，主要表現在以下幾方面：1. 加深了對所學知識的鞏固，尤其是單片機編程，由理論到實踐，讓我不在眼高手低.2. 提高了我的自學能力，也培養了我辦事獨立性。一人一個課題，這促使我不得不獨立完成自己的設計，不能靠別人，有了壓力自然有了動力，效率也高了，學到的東西也多了。3. 本次設計也讓我明白了一個道理：做什么事都應該全力以赴、認真負責，不可馬虎。同時遇到問題，應該通過各種途徑，如：查閱資料，向別人請教。4. 也讓我領略到了現代信息技術的飛速發展，網絡世界的確奧妙無窮，包羅萬象，你可以在極短的時間內查到你所要的資料，也可以通過網絡與別人交流，向別人請教問題。六．參考文獻1 靳達, 《單片機應用系統開發實例導航》, 人民郵電出版社2 眭碧霞, 《單片機及其應用》, 西安電子科技大學出版社3 朱善君, 《單片機接口技術與應用》, 清華大學出版社 4 李現勇，《Visual C++串口通信技術與工程實踐》，人民郵電出版社， 20025李華，《MCS51系列單片機實用接口技術》，北京航空航天大學出版社 20026 崔華, 《單片機實用技術》, 清華大學出版社7 劉守義, 《單片機應用技術》, 西北電訊工程學院8 周航慈, 《單片機應用程序設計技術》, 北京航空航天大學9 王志軍, 《單片機原理與接口技術》, 大連理工大學出版社10 李珍, 《單片機原理與應用技術》, 清華大學出版社致 謝感謝學院領導和系領導的精心組織和安排我們這次的畢業設計項目，為我們分配了指導老師，向我們提供了機房和實驗室，并且對我們嚴格要求，對我們設計的內容，格式，數字，時限等各方面都做了明文規定，使我們的設計能夠忙而不亂，緊張而有序地進行。感謝指導老師李建齊老師的不辭勞苦的教導，利用課余時間為我解答疑難問題，從中我學到了不少知識。有了他的耐心指導我才得以順利完成畢業設計。還感謝同學們對我的幫助，在畢業設計期間，非常感謝全班同學對我的支持。總之真誠地感謝所有關心和幫助過我的人！