1、引言 第 1 页 (共 41 页) PC 机机 MCS-51 单片机的串口通信单片机的串口通信 1 引言引言 1.1 选题背景选题背景 在国内外,以 PC 机作为上位机,单片机作为下位机的控制系统中,PC 机通常 以软件界面进行人机交互,以串行通信方式与单片机进行积极交互,而单片机系统根 据被控对象配置相应的前向,后向信息通道,工作时作为主控机测对象,作为被控机 接受 PC 机监督,指挥,定期或受命向上位机提供对象及本身的工作状态信息。 目前,随着集成电路集成度的增加,电子计算机向微型化和超微型化方向发展, 微型计算机已成为导弹,智能机器人,人类宇宙和太空和太空奥妙复杂系统不可缺少 的智能部件
2、。在一些工业控制中,经常需要以多台单片机作为下位机执行对被控对象 的直接控制,以一台 PC 机为上位机完成复杂的数据处理,组成一种以集中管理、分 散控制为特点的集散控制系统。 为了提高系统管理的先进性和安全性, 计算机工业自动控制和监测系统越来越多 地采用集总分算系统。较为常见的形式是由一台做管理用的上位主计算机(主机)和 一台直接参与控制检测的下位机(单片机)构成的主从式系统,主机和从机之间以通 讯的方式来协调工作。主机的作用一是要向从机发送各种命令及参数:二是要及时收 集、整理和分析从机发回的数据,供进一步的决策和报表。从机被动地接受、执行主 机发来的命令, 并且根据主机的要求向主机回传相
3、应烦人实时数据, 报告其运行状态。 用串行总线技术可以使系统的硬件设计大大简化、 系统的体积减小、 可靠性提高。 同时,系统的更改和扩充极为容易。MCS-51 系列单片机,由于内部带有一个可用于 异步通讯的全双工的穿行通讯接口,阴齿可以很方便的构成一个主从式系统。 串口是计算机上一种非常通用的设备通讯协议,大多数计算机包容两个基于 RS232 的串口。串口同时也是仪器仪表设备通过用的通讯协议,很多 GPIB 兼容的设 备也带有 RS-232 口。同时串口通讯协议也可以用于获取远程采集设备数据。所以, 深入的理解学习和研究串口通信相关知识是非常必要的。 此次毕业设计选题为“PC 机 与 MCS-
4、51 单片机的串口通讯”,使用 51 单片机来实现一个主从式的总线通讯系统。 通过此次设计,对串口通讯的原理和应用融会贯通,为以后的时间工作储备知识和研 PC 机与 MCS-51 单片机的串口通信 第 2 页 (共 41 页) 究方法。 1.2 目的和意义目的和意义 为了提高系统管理的先进性和安全性, 计算机工业自动控制和监测系统越来越多 地采用集总分算系统。较为常见的形式是由一台做管理用的上位主计算机(主机)和 一台直接参与控制检测的下位机(单片机)构成的主从式系统,主机和从机之间以通 讯的方式来协调工作。主机的作用一是要向从机发送各种命令及参数:二是要及时收 集、整理和分析从机发回的数据,
5、供进一步的决策和报表。从机被动地接受、执行主 机发来的命令, 并且根据主机的要求向主机回传相应烦人实时数据, 报告其运行状态。 用串行总线技术可以使系统的硬件设计大大简化、 系统的体积减小、 可靠性提高。 同时,系统的更改和扩充极为容易。MCS-51 系列单片机,由于内部带有一个可用于 异步通讯的全双工的穿行通讯接口,阴齿可以很方便的构成一个主从式系统。 串口是计算机上一种非常通用的设备通讯协议,大多数计算机包容两个基于 RS232 的串口。串口同时也是仪器仪表设备通过用的通讯协议,很多 GPIB 兼容的设 备也带有 RS-232 口。同时串口通讯协议也可以用于获取远程采集设备数据。所以, 深
6、入的理解学习和研究串口通信相关知识是非常必要的。 此次毕业设计选题为“PC 机 与 MCS-51 单片机的串口通讯”,使用 51 单片机来实现一个主从式的总线通讯系统。 通过此次设计,对串口通讯的原理和应用融会贯通,为以后的时间工作储备知识和研 究方法。 1.3 国内外发展现状国内外发展现状 在国内外,以 PC 机作为上位机,单片机作为下位机的控制系统中,PC 机通常 以软件界面进行人机交互,以串行通信方式与单片机进行积极交互,而单片机系统根 据被控对象配置相应的前向,后向信息通道,工作时作为主控机测对象,作为被控机 接受 PC 机监督,指挥,定期或受命向上位机提供对象及本身的工作状态信息。 目前,随着集成电路集成度的增加,电子计算机向微型化和超微型化方向发展, 微型计算机已成为导弹,智能机器人,人类宇宙和太空和太空奥妙复杂系统不可缺少 的智能部件。在一些工业控制中,经常需要以多台单片机作为下位机执行对被控对象 的直接控制,以一台 PC 机为上位机完成复杂的数据处理,组成一种以集中管理、分 散控制为特点的集散控制系统。 系统分析 第 3 页 (共 41 页) 2 系统分析系统分析