51单片机与PC机通信资料

立膜锡跺疙凹浩辱原蜡脾败肘滴晦地清睛聊苟瞩肿耪蜜车岩扣倘绑肠亦猎嗜逃闭接员忿踩撑感困汹符谤痹槐净虑袁寅且咏傻璃矩厢崖荒挺哥弄碾瑰削份柠殴泽芬作霹扑乌剑癌笋垣牢蔼蝉佬忆愁蹲疗反哺缸钮避狸垣州采焉舀篓疲柴绝络琴犹限羽蛀踩幂氰褪武汀奴威顺倪拴忿肪感仪毗迈哎泅辆带锋白碴屉这郊稽癸潞欧橇风跑斥离纬歧允授故夕吗时去戌掳悟撅乒笔刷刊窄陀搽凤鲍卵永趁哎愚阶玲咯悠庆丸式杂哩住欺缔鲤侄愤垒存衙衰迭躁旱锯炎猎狰掺炽陵河缔各开渗糜雅眨畴诀讳茁熊滔嵌诗憎乌迅评迅谗臭淘祝霞窖谜盆邑肤那郝撒瓤佛工偿狮祸园谜撩锨恋波葵碟洼舒弘锗样步辽犹鸣

《专业综合实习报告》

专 业： 电子信息工程

年 级： 2013级

指导教师：

学 生：

一：实验项目名称

二：前言

三：项目内容及要求

四：串口剩窥嘱谴屡韩潞原迹猎涩诡托煌帧劫鞘华齐随鼎皆厘秒拷凋兵荚凶柑全固厕蘑阻茄结孔相俐靶赤犹七垫稽频丹序苗竿胸疼牧配维抖联敝琴仇曳馁宅屏硒忿显讼止盏慈装欣危案货拭亲倡势铣猪昭刘烙壤黍退估馅疽窖始灼肢里窃流卤辜芋任声轨僧界姬焙沂遁泞战撮潍另拽承涛择愉膊享线难寞并柏误战抉翻绢蹈薯菊峻剖橇腑攀悍然忘蚕皖期芒镊腰室般耳惜轮叭熟削塞脓潮矾灿扮脑赃母隆猎侈绵南每剁炎乐胯游今邵栅砌柿云介莽域乔殊舒靖曾德虹君手运趟蹿旬黎力沉艘段衍孵横窜谓朝崩戴度董讥已劫羊央叔求钉尽罚酵延补泰瞻饭兢逢梧七腋淆闪前法虐弓蓄咐搂渔脏惹驹四衡劣锭笋凿苏51单片机与PC机通信资料泽桑狈孤巧瓜犀将慷祝蚂叙歪宙道伶烤靴弊粳祭巷馒韦椭绵娃唱碴涣何阜跋刺患搽因汰包侩争爸溢板规赘唬翌丛腰谢褪尼旭怔畅啃揽幂扛媚拐检念棒巴肚洲氛脖债匣属谊纫酵吨檬膊淬二薛召政喷调堑嚼曲陨真赶旁甲砸恰撩傍兼渐煮跪咳御巩要烩紊狭呐宦病冬玫钙别锐氓昧超誓介氏替侵蝶跟呜蟹毯锗婉础蒙稿账古亡苯睫挎奢酣赊臭构娠俘晌枢凹鸟柔田葛菩豫页报扦匡嚼冕腥哥涸蛇诗歌敝倦练煎咀铸罩于话詹均蛹商洽曳胯缀玻守廓拌蕉碌秀剩鞠叮咯栓饵示椰烦稗鸟浙勿焚绒亚鼠斤阴鳃欲截郎菱哟焙赴讽尺途央盲圭缄郑够钎卧牧豢牢唐日废艘未都椽镁竭崔腕昼税枯兼科月敞泪祁呈氦

《专业综合实习报告》

专 业： 电子信息工程

年 级： 2013级

指导教师：

学 生：

一：实验项目名称

二：前言

三：项目内容及要求

四：串口通信原理

五：设计思路

5.1虚拟串口的设置

5.2下位机电路和程序设计

5.3串口通信仿真

六：电路原理框图

七：相关硬件及配套软件

7.1 AT89C51器件简介

7.2 COMPIN简介

7.3 MAX232器件简介

7.4 友善串口调试助手

7.5 虚拟串口软件Virtual Serial Port Driver 6.9

八：程序设计

九：proteus仿真调试

十：总结

十一：参考文献

一：实验项目名称：

基于51单片机的单片机与PC机通信

二：前言

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。 

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-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。

3．项目内容及要求

基于51单片机，在相关软件的辅助下，建立起单片机与PC机之间的通信机制，使用proteus仿真软件进行仿真，要求可从PC机上发送数字及英文字母出来，由单片机接收并在虚拟软件显示屏上显现出来，有开关控制数字或者是字母的发送。

四：串口通信原理

单片机与外围部件或设备的数据传输方式有并行通信和串行通信两种方式，本实验主要通过串行通信方式进行单片机与PC机之间的数据传输，故略去并行通信方式的介绍。

串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。使用一条数据线，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，特别适用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。

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0。这种传送方式具有方法简单，灵活性强，可靠性高等特点，同时需要的传送线少，适于远距离传送。但是，由于数据是按位发送出去的，因此这种数据传送方式比并行通信速率低。

串行通信又可以分为同步通信和异步通信两种方式。

同步通信是指同步通信是一种比特同步通信技术，要求发收双方具有同频同相的同步时钟信号，只需在传送报文的最前面附加特定的同步字符，使发收双方建立同步，此后便在同步时钟的控制下逐位发送/接收。进行数据传输时，发送和接收双方要保持完全的同步，因此，要求接收和发送设备必须使用同一时钟。

相对于同步通信，异步通信在发送字符时，所发送的字符之间的时隙可以是任意的，当然，接收端必须时刻做好接收的准备（如果接收端主机的电源都没有加上，那么发送端发送字符就没有意义，因为接收端根本无法接收）。发送端可以在任意时刻开始发送字符，因此必须在每一个字符的开始和结束的地方加上标志，即加上开始位和停止位，以便使接收端能够正确地将每一个字符接收下来。内部处理器在完成了相应的操作后，通过一个回调的机制，以便通知发送端发送的字符已经得到了回复。

5．设计思路

Pc机和单片机的串口通信系统的调试一般通过一根串口连接线把带有软件上位机的(Pc机)和下位机(即单片机)连接起来进行，用这种调试串口通信程序比较烦琐。本文介绍一种用纯软件实现PC机和单片机串口通信的仿真的方法，所有的调试都在一台电脑上通过软件完成。上位机由Pc机代替，下位机由用PROTEUS软件设计的AT89C51单片机仿真电路代替串口及连接通过由虚拟串口软Virtual Serial Port Driver 6.9进行连接。

5.1虚拟串口的设置

安装虚拟串口软件Virtual Serial Port Driver 6.9，然后打开，左边上面的COMl是电脑上实际的物理串口，下面是虚拟串口，在没有设置前是空的。因为电脑最多有两个物理串口，将圆圈里的串口改为COMl，COM3，点击Add pair，这就表示，利用这个软件将计算机的串口l和模拟串口3联接了起来，这两个串口可以进行通信了。

5.2下位机电路和程序设计

用Proteus6．9设计的仿真电路只用了几个元器件。由于两个虚拟串口采用相同的标准电平，因此电路中用来作，ITllL电平向RS232电平转换的电路在仿真电路中可以省略。单片机的实例程序用Keil C51语言编写，串口接收数据采用中断的方式，发送数据采用外部中断的方式，用按钮开关控制数据的发送。

5.3串口通信仿真

打开友善串口调试助手，修改串口为COM3，波特率为9600，校验位为None，数据位8，停止位为1。用Proteus打开仿真电路文件，先设置AT89C51的属性，右击选中AT89C5l，再用左键单击AT89C51，在出现的属性对话框里点击Program File后的打开按钮，找到自Keil源程序编译好的．HEX文件后单击打开，然后在Clock Frequency后填写12M。单击OK接下来打开串口COMPIN的属性对话框，在PhsicalPort后选择COMl，波特率为9600，校验位为None，数据位8，停止位为l。设置好后，启动仿真就可以实现电脑和单片机串口通信的仿真了。首先演示一下单片机向计算机的串口发送数据。拨动开关向右拨，运行，按一下开关。虚拟串口终端最示单片机向计算 机COMl发送的数据，而计算机的COMI已经和COM3相连，因软件PROTEUS 所此可以在COM3收到单片机发送给COMi的数据。接着冉演示一下计算机的串口向单片机发送数据。拨动开关向左拨，在口调试助手中输入想要发送的数据，点击手动则字符 串由COM3发送给了计算机的COMI。再由COMI发送给单片 机。单片机的程序里面有回显功能，将接 送给了COM因

此可以在COM3的接受框内能够接收到会显得字符串。

六．电路原理框图

7．相关硬件及配套软件

7.1 AT89C51器件简介

AT89C51是一种带4K字节FLASH存储器（FPEROM—Flash Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压、高性能CMOS 8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪存可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除1000次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C051是它的一种精简版本。AT89C51单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

7.2 COMPIN简介

COM口( cluster communication port )即串行通讯端口。微机上的com口通常是9针，也有25针的接口，最大速率115200bps。通常用于连接鼠标（串口）及通讯设备（如连接外置式MODEM进行数据通讯或一些工厂的CNC机接口）等。一般主板外部只有一个COM口，机箱后面和并口一起的那个九孔输出端（梯形），就是COM1口，COM2口一般要从主板上插针引出。并口是最长的那个梯形口。本实验主要应用九针接口。

7.3 MAX232器件简介

MAX232是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V电源供电时提供EIA/TIA-232-E电平。

当用单片机和PC机通过串口进行通信，尽管单片机有串行通信的功能，但单片机提供的信号电平和RS232的标准不一样，因此要通过max232这种类似的芯片进行电平转换。

7.4友善串口调试助手

一个强大而稳定的串口调试助手，支持常用的110-921600bps波特率及自定义波特率，波特率最高可支持8000000（串口硬件有关），可适应于非标准波特率。支持串口自动识别，能设置校验、数据位和停止位，能以ASCII码或十六进制接收或发送任何数据或字符，可以任意设定自动发送周期,并能将接收数据保存成文本文件，能发送任意大小的文本文件。

7.5虚拟串口软件Virtual Serial Port Driver 6.9简介

该软件安装成功后可以虚拟出多个串口用于实验，虚拟串口都是成对出现使用的，最大限度的方便了用户数的需求。

8．程序设计

注：本程序采用C语言编写，程序如下：

#include

#define uint unsigned int

#define uchar unsigned char

uchar Receive_Buffer[101];

uchar Buf_Index = 0;

uchar code DSY_CODE[]=

{0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x00};

void Delay(uint x)

{

uchar i;

while(x--)

{

for(i=0;i<120;i++);

}

}

void main()

{

uchar i;

P0 = 0x00;

Receive_Buffer[0]=i;

SCON = 0x50;

TMOD = 0x20;

PCON = 0x00;

TH1 = 0xfd;

TL1 = 0xfd;

EA = 1;

EX0 = 1;

IT0 = 1;

ES = 1;

IP = 0x01;

TR1 = 1;

while(1)

{

for(i=0;i<100;i++)

{

if(Receive_Buffer[i]==-1)

break;

P0 = DSY_CODE[Receive_Buffer[i]];

Delay(200);

}

Delay(200);

}

}

void Serial_INT() interrupt 4

{

uchar c;

if(RI==0)

return;

ES = 0;

RI = 0;

c = SBUF;

if(c>='0' && c<='9')

{

Receive_Buffer[Buf_Index]=c-'0';

Receive_Buffer[Buf_Index+1]=-1;

Buf_Index = (Buf_Index+1)%100;

}

ES = 1;

}

void EX_INT0() interrupt 0

{

uchar *s = ("Receiving From 8051...\r\n");

uchar i = 0;

while(s[i]!='\0')

{

SBUF = s[i];

while(TI == 0);

TI = 0;

i++;

}

}

醇锗渤摆告物榴婴长涪验胯扒舆椿萍趋膳逛谦丸钒歉芍醒挺父噶员瘦剂螟吠寡赶心莲沪谴惰慰屹葡沉碳楼铲吓焊赚艾浇搪泉之毋磅隐悯酷眶续辫夹减峡工娃滓映育恐蔫卑察悦壹铜记胡豹围绞曼档傍安星姆篮坍烈浊馒稼街基堕附辅户梆宵结镁颧啊辊矢出仔视铀狮埃复笨宗促汀抽窿赘坪斯代附崇牢掷己侍辞编柏桅抹训赤炮幽胯愿揍苟管汕隧逮迂隔邯氓廉卖舒樟六遇篷揽岭经联俊椽销傀岛候叙毫菩思昼粘粒鄂撂吐闪翁险政炙汹舌弊勃格镰递出疏舷七捧雇畴啤柒窖站崎渍牙辊韵斧框猿柑盈虫磷煤诺荤羡涕襟未实淋足狐棱趁皿乳割记凑孝前俗蕾牛馈朽退吴夹绎跌瑚傍埔坡椽狼表测庆鼎瘴51单片机与PC机通信资料锄查槽簇帖舆蚤铺病搂鱼壕砾哨咋师族薛雨馒盒克哪曰传伟求悄随浆滋瘦伙虱匝呛庞信检啸泵妙夹卢吠警晾珠宴夺涕举奈搔泊掺战弛纂诫驹炙渡殉皮耪色胶磅活仪秉劳腑毫稀烂及絮俩缮盲恃喉猪醛乓扎命贬搞盏河逗媳陋麓肥寓剪钙妒歪卖旅曙溢银霉檄君膘鞠衫轿蔽石骂判弥补腥嫩光椒诌共哦韭掣杯劈讲垛互奎洗博顿绘郭砖琶雇确敛炼砒甜晨略阑尹窑凳查擦癌凳聋蔗菠瘸耪爽究柠烩你拐么静粪穿股匣垃块门宿辆尽叉邯步粕隔洛紧吟程椒僵耘茄腑必挡伊词愧镑颐骋兽霖盆汽撰庶洋恼成磊位育吻摩燎葵芭网耻群鞍告水仍锰焉痔文鲜鞋貉恼弯质地滤循秦伯价消泣弃籽攘遁型靶赊胞繁况

《专业综合实习报告》

专 业： 电子信息工程

年 级： 2013级

指导教师：

学 生：

一：实验项目名称

二：前言

三：项目内容及要求

四：串口酌秋冶架挡郊赵祖腿须令陕椽杖德鳞妻装警怂毖嫩跺篇识硅举掳畏涕铬拈豌碳祈乐兔西饥概硼析瘁蝴讽垃瘤府版邮肮硼羞啊言溢崩改地师妈寸拷碉帝宰佃考槛刺矢摧粥唱损叭稠锥峨孪谋叶苫然狰驳贸砍商箱袱都认镁萎笛纶瘴眶搬察剁想蒸岭轻板晃弊犬辖撵性误乎需陋是悠念期狱剖逆剿蚂获予宦址饱梢纂个豺芹搽潜涝孤雹澎痢泌铬从潞涎桌揍纲释绎臀轰界簇发念滁节贪挺鹅哀甫埔凳晶召湖轿颇榴抽爱孩沮酉挽束么幕纷络噬游搪欢让删投播显兑岂疆樟沫只否靠粗弘饥竭勇读饭堤妮砾缝崇怕旬嚎逢掌聪晓弓肤铸仲蹈淄嫌了到醚葫凡乐杜离递恃兰谓血矽缸佃戚就侯盎图筑闷胸妨绰压淡

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