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1、2010年第7期仪表技术·45·单片机与上位机串行通信系统设计李晓丽(中煤北京煤矿机械有限责任公司技术管理部,北京102400)摘要:基于工厂单片机控制系统与上位机进行数据交换,设计一个采用异步串行通信方式的通信系统。文中给出了上位机RS-232接口和单片机TTL逻辑电平分析,利用三极管设计了一个简单实用的RS-232转TTL电平电路,并对该电路原理作了详细讨论。单片机程序用C语言编写,上位机程序采用VisualBasic6.0开发。实验证明该系统可以很好地实现上位机和单片机之间的串行通信,并达到准确交换数据的目的。关键词:上位机
2、;单片机;异步串行口;三极管;通信中图分类号:TP336文献标识码:B文章编号:1006-2394(2010)07-0045-03DesignofSerialCommunicationSystembetweenPCandSingleChipMicrocomputerLIXiao2li(TechnologyManagementDepartment,ChinaCoalBeijingCoalMiningMachineryCo.,Ltd,Beijing102400,China)Abstract:Aserialcommunicationsy
3、stemisdesigned,becausetheMCUcontrolsysteminfactoryneedsexchangedatawithPC.Itusestheapproachofasynchronousserialcommunication.Inthepaper,theRS-232interfaceandtheTTLlogicalelectricallevelarediscussed,andthenthecircuitthatrealizesthelogicalelectricallevelconversionbetwee
4、nRS-232andTTLisdesignedbyusingdynatron.Atthesametime,theprincipleofthecircuitisdiscussedindetail.TheClanguageisusedinthesinglechipcomputer,whiletheVisualBasic6.0isadoptedonPC.Theexperimentresultsindicatethatthesystemcouldrunsuccessfullyandthedatacouldbeexchangedcorrec
5、tly.Keywords:PC;single2chipmicrocomputer;UART;dynatron;communication0引言1RS-232接口电气特性随着计算机技术的高速发展,计算机系统得目前RS-232是PC机与通信工业中应用最广泛到广泛应用,网络间通信也显得越来越重要。在的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串各种单片机系统应用过程当中,常常要遇到与外行通信中增加通信距离的单端标准。RS-232采用不界进行数据交换的情况,尤其是与上位机(PC)进平衡传输方式,即所谓单端通信,该接口具有使用方行通信,
6、把数据上传至PC,以便分析和处理,或从便、连线少等优点。RS-232接口主要电气特性如下:PC接收控制信息。单片机提供了一个通信端口1)RS-232串口通信最远距离为15m。UART(UniversalAsynchronousReceiverTransmitter),2)不带负载时的驱动器输出电平为-25V～+该接口采用异步串行传输模式。上位机主板一般25V。具有COM异步串行通信端口,采用RS-232标准3)接收器输入电压的允许范围为-25V～+设计,因此单片机系统与上位机的通信可以借助25V。这两个端口来实现,使用三线制(收、
7、发、地)进行4)RS-232上传送的数字量采用负逻辑,且与地数据传递。本设计给出了通信接口电路和设计过对称。逻辑1:-3V～-15V;逻辑0:+3V～+15V。程中需要注意的一些问题,以及如何利用VB提供5)最大负载电容2500pF。的MSComm串行通信控件来编写PC机通信程序。6)信号有效(接通,ON状态,正电压)为+3V～为了实现数据正确传输,需要解决两个接口间电+15V,信号无效(断开,OFF状态,负电压)为-3V～平转换问题。-15V。收稿日期:2010-03作者简介:李晓丽(1976—),女,工程师,硕士,主要从事产品
8、出厂检验和技术管理工作。·46·仪表技术2010年第7期由RS-232标准对逻辑电平的定义可知,在发送引脚(TxD)和接收引脚(RxD)上,对于数据信息:逻辑“1”的电平要低于-3V,逻辑“0”的电平要高于+3V;对于控制信号,接通状态(ON)即信
