串口通信智能仪表综合训练设计说明书文

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1、智能仪表综合训练设计说明书题目：串行口通信学生姓名：**号:Q******ilk：测控技术与仪器级：指导教师：***老师木设计采用STC89C52单片机作为下位机，PC机作为上位机。二者通过RS-232串行口接受或上传数据。我们要实现串口通信是通过PC机发出信号，然后经过数码管显示。在本设计中，选用键盘输入数据，共采用四个键盘和四个八段LED数码管显示。四个键盘分别用来显示、选位按键、加一按键和减一按键，而四个八段LED数码管分别显示个、十、百、千位。在显示方面采用动态显示。调试方面是通过串口调试助手完成数据的发送和查看LED数码管的显示出的数字是否与输入一致。关键词：串行

2、通信；STC89C52；RS-232摘要I第一章概述11.1串行通信11.1.1串行通信的概念和特点11.1.2串行通信的分类11.1.3串行通信的工作模式21.1.4通信参数4第二章总体方案设计52.1主要原件的选择52.1.1STC89C52单片机的功能特性描述52.1.2RS-232的功能特性描述62.2显示的设计方案82.3按键的设计方案82.4晶振的选择9第三章硬件设计93.1单片机最小应用系统的设计103.1.1STC89C52单片机的时钟电路113.1.2STC89C52单片机的复位电路113.2中断编码按键是硕件设计123.3数码管显示的硬件设计133.3P

3、CB设计143.3.1Protel99SE软件143.3.2PCB板的设计流程15第四章软件设计164.1程序流程图164・2主程序的设计164.3子程序的设计174.3.1串口初始化程序的设计171.3.2数据发送和接受程序的设计182.3.3显示程序的设计192.3.4延时子程序的设计19总结20参考文献21附录一电路原理图22附录二串口通信源程序23第一章概述1.1串行通信1.1.1串行通信的概念和特点串行通信是指使用--条数据线（另外需要地线，可能还需要控制线），将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特

4、别使用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。使用串口通信时，发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的，每一位为1或者为0o如图1T所示。!发送0iiooiioi01端并/串转换串/并转换1]1001接收端图1-1串行通信串行通信的特点是：数据传送按位顺序进行，最少值只需要一根传输线即可完成,节省传输线。与并行通信相比还有较为显著的优点，传输距离长，可以儿米到儿千米。在长距离内串行数据传送速率比并行数据传送速率快，，串行通信的通信时钟频率容易提高，串行通信的干扰能力十分强，其信号间的互相干扰完全可以忽略。但是串行通信传送速率比并行通信慢很多，并行通信吋间为

5、T,则串行吋间为NT。正是由于串行通信的接线少、成木低，因此它在数据采集和控制系统中得到了广泛的应用，产品也多种多样。RS-232的通信距离一般为15米，波仕电子的RS-232可以达到500米以上。1.1.2串行通信的分类串行传输中，数据吋一位一位按照到达的顺序依次传输的，每位数据的发送的接受都需要时钟来控制，发送端通过发送时钟确定数据位的开始和结束，接受端需要在适当的时间间隔对数据流进行采样来正确的识别数据。接收端和发送端必须保持步调一致，否则数据传输就会出现差错。为了解决以上问题，串行通信可采用以下两种方法：同步通信和异步通信。⑴同步通信：同步通信是一种连续串行传送数据

6、的通信方式，一次通信只传送一帧信息。这里的信息帧与异步通信中的字符帧不同，通常含有若干个数据字符。它们均由同步字符、数据字符和校验字符（CRC）组成。其中同步字符位于帧开头，用于确认数据字符的开始。数据字符在同步字符之后，个数没有限制，由所需传输的数据块长度来决定；校验字符有1到2个，用于接收端对接收到的字符序列进行正确性的校验。同步通信的缺点是要求发送时钟和接收时钟保持严格的同步。⑵异步通信：串行异步通信即RS232通信，是主机与外部硬件设备的常用通讯方式。可以双向传输。如卫星信号接收版收到的数据传导到计算机处理，主要使用串行异步通信处理。异步通信中，在异步通行中有两个比

7、较重要的指标：字符帧格式和波特率。数据通常以字符或者字节为单位组成字符帧传送。字符帧由发送端逐帧发送，通过传输线被接收设备逐帧接收。发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟源彼此独立，互不同步。接收端检测到传输线上发送过来的低电平逻辑〃0〃（即字符帧起始位）时，确定发送端已开始发送数据，每当接收端收到字符帧中的停止位时，就知道一帧字符已经发送完毕。异步通信中典型的帧格式是：1位起始位，7位（或8位）数据位，1位奇偶校验位，2位停止位。1.1.3串行通信的工作模式通过单线传输信息是串行数据通信