《单片机控制技术项目式教程》项目8 单片机与PC机通信系统的设计.ppt

51单片机串行口的方式2和方式3有一个专门的应用领域，即多机通信。所谓多机通信是指一台主机和多台从机之间的通信，构成主从式多机分布通信系统。主机发送的信息可以传输到各个从机，各从机只能向主机发送信息，从机之间不能进行相互通信。 2. 多机通信 图8.24 单片机多机通信系统 单片机作为下位机，主要实现数据采集、检测与控制等功能。PC机通常作为上位机接收下位机采集的各种数据，并进行数据运算、处理与管理等功能，同时向下位机发出各种指令。通常PC机工作于查询方式，而51单片机既可以工作于查询方式，又可以工作于中断方式。因此，实现PC机与用单片机间数据通信是十分重要的。 PC机与单片机之间可以由RS-232C等标准接口相连。 3. PC机和单片机之间的通信 8.1.3.2 51单片机双机串行通信设计 1. 任务要求 　　甲机发送数据，乙机接收数据，甲机的K1按键通过串口发送信息控制乙机的LED灯D3和D4闪烁： ① 第一次按下K1键，甲机发送字符“A”， 甲机的D1和乙机的D3都闪烁； ② 第二次按下K1键，甲机发送字符“B”， 甲机的D2和乙机的D4都闪烁； ③ 第三次按下K1键，甲机发送字符“C”， 甲机的D1、D2和乙机的D3、D4都闪烁； ④ 第四次按下K1键，甲机停止发送，甲机的D1、D2和乙机的D3、D4都停止闪烁。 2. 任务分析 　　首先要根据任务的要求将两机串行口工作的方式和其中的参数设置好。 两机的串行口采用相同的工作方式1，使用11.0592MHz晶体，甲机在本任务中只要发送数据，所以甲机的SCON=0x40，而乙机要求接收数据，所以乙机的SCON=0x50，定时器T1作波特率发生器使用，工作在方式2，其初值TH1=TL1=0xFD(253)，PCON=0x00（SMOD=0） 波特率= = 20 ×11.0592 × 106 /（32 × 12 ×（256-253））= 9600b/s 3. 任务设计 　　（1）器件的选择 器件名称 数量（只） AT89C51 2 11.0592MHz 晶体 2 22pF瓷片电容 4 22uF电解电容 2 1kΩ电阻 2 220Ω电阻 4 轻触按键 2 发光二极管LED 4 　　（2）硬件原理图设计 图8.25 双机通信电路 第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。 8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。 TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。 第三部分是供电。15脚DNG、16脚VCC（+5v）。 TTL/CMOS INPUTS 端口：输入TLL或CMOS信号，一般为0-5V，低电平为零,高电平为VCC。 TTL/CMOS OUTPUTS端口：输出TLL或CMOS信号，输出电压一般为0-5V，低电平为零，高电平为VCC。 RS232 OUTPUTS?端口：把TTL或CMOS的信号转为RS232的信号输出，输出为正负12V连接到电脑。 RS232 INPUTS端口：接收到电脑发出的正负12伏，由RS232输出转为TTL或CMOS信号。 MAX232内部有二组RS232转换电路，使用时 11-----14??? 13----12为一组. 10-----7?? 8----9为一组 图8.7 MAX232通信接口电路 8.1.2 MCS-51单片机串行口工作原理 51单片机内部有一个可编程的全双工的异步串行通信接口，它通过数据接收引脚RXD（P3.0）和数据发送引脚TXD（P3.1）与外设进行串行通信，可以同时发送和接收数据。这个串行口既可以实现异步通信，又可以用于网络通信，还可以作为同步移位寄存器使用。其帧格式有8位、10位和11位，并能设置各种波特率。