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1、第21卷第5期机电产品开发与创新Vol.21,No.5·产20品08与年市9场月·Development&InnovationofMachinery&ElectricalProductsSep.,2008单片机与PC串行通信的实现12赵玉剑,范修荣(1.河南职业技术学院机电系,河南郑州450046;2.河南煤炭技工学校,河南新郑451100)摘要:介绍了单片机与PC通信的硬件电路和软件的实现方法,通过实例给出了下位机的编程方法和上位机的LabVIEW程序,具有编程简单、显示清晰等特点。关键词:串行通信;C8051F;LabVIEW;波特率中图分类号:TB47;O
2、0159文献标识码:A文章编号:1002-6673(2008)05-096-03MAX232/MAX232A具有功耗低、工作电源为单电0引言源,外接电容仅为0.1μF或1μF、采用双列直插封装形单片机通信是指单片机与外部设备之间、单片机与式、接收器输出为三态TTL/CMOS等特点。单片机或单片机与PC之间的信息交换,单片机数据通2软件设计信的方式有并行和串行通信两种。由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息,所用的传输线少,特串行通信的程序包括两方面,一方面是下位机(单别适合于远距离传输,所以串行接口是微机应用系统常片机)的通信程序;另一方面为上位机(PC
3、)的通信用的接口。程序。在编写程序之前,制定其通信协议是十分重要LabVIEW是在1986年推出的一种基于“图形”方的,否则将无法保证通信数据的可靠性,从而失去通信式的集成化程序开发环境,内置信号采集、测量分析与的意义。数据显示功能,集开发、调试、运行于一体。LabVIEW2.1下位机软件设计不仅编程简单,而且还提供了进行测试信号分析处理所下位机(单片机)的通信程序根据通信协议确定串需要的各种类型的数据分析处理工具。行扣的工作方式、波特率、校验方式等。编程可以用汇编语言,也可以用高级语言,如C语言等。1硬件电路2.2上位机软件设计由于单片机输入、输出电平是TTL
4、电平,而PC机上位机PC的串口通信程序可以用多种高级语言编配置的是RS-232标准串行接口,两者的电气规范不一写,常用的语言有VB、VC等。这里介绍编程比较简单致,因此要完成单片机与PC机的数据通信,必须对单且直观的图形化编程语言LabVIEW实现方法。片机输出的TTL用LabVIEW实现串口通信有两种方法,一种是使单片机MAX232PC电平进行电平用LabVEW系统VI;另一种是使用ActiveX控件TXDTINTOUTRXD转换。MAX232/(MScomm控件)。在LabVIEW中使用MScomm控件的方RXDROUTRINTXDMAX232A即为法与在V
5、B和VC中使用MScomm的方法相同。下面介RS232CRS-232C/TTL电绍使用LabVIEW系统VI编写串口通信程序的方法。GNDGND平转换芯片。单串口通信函数调用路径为:函数→仪器I/O→片机和PC的串VISA→高级VISA→总线/接口配置→串口。图1串口通信原理方案口通信原理方2.3LabVIEW的编程说明Fig.1Principleofserialcommunications案如图1所示。(1)首先需要调用VISA配置串口完成串口参数的收稿日期:2008-07-19设置,包括串口资源分配、波特率、数据位、停止位、作者简介:赵玉剑(1970-),男
6、,讲师。主要研究方向:机校验位和流控等。械制造及自动化和机电一体化技术。(2)如果初始化没有问题,就可以使用这个串口进96·产品与市场·行数据收发。发送数据使用VISA写入,接收数据使用率,若采用定时器4工作在波特率发生器方式产生波特VISA读取。在接收数据之前需要使用VISA串口字节数率,则方式1的波特率可用下式计算:查询当前串口接收缓冲区中的数据字节数,如果VISASYSCLK波特率=32×(65536-[RCAP4H:RCAP4L])要读取的字节数大于缓冲区中的数据字节数,VISA读通过将TCLK1(T4CON.4)和/或RCLK1(T4CON.5)设取操
7、作将一直等待,直至Timeout或者缓冲区中的数据置位逻辑1来选择定时器4为TX和/或RX的波特率时字节数达到要求的字节数。当然也可以分批读取接收缓钟源。当TCLK1或RCLK1中的任何一个被置1时,定冲区或者只从中读取一定字节的数据。时器4就被强制进入波特率发生器方式并使用系统时钟(3)在某些特殊情况下,需要设置串口接收/发送的二分频作为时钟源。缓冲区的大小,此时可以使用VISA设置I/O缓冲区大定时器4是一个16位的定时器/计数器,有两个8小;而使用VISA清空I/O缓冲区则可以清空接收与发位的SFR组成:TL4和TH4。T4的工作方式由特殊功送缓冲区。在串
8、口使用结束后,使用VIS
