pc与单片机通过usb接口实现串行通信

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1、PC与单片机通过USB接口实现串行通信摘要基于串口通讯的原理，分析和讨论了计算机与单片机如何通过USB接口使用相关的通讯协议实现串行通信的。本设计主要介绍如何使用一台计算机与一台单片机通过USB接口实现串行通信。在本设计中单片机采用AT89C51，USB模块CH375，软件设计方面，PC机采用C语言编程，单片机方面用中断方式完成数据的接收和发送，程序采用也采用C语言。关键字：计算机，单片机，USB，串行通信33PCandSCMrealizingserialcommunicationviaaUSBA

2、bstract:Basedontheprincipleofserialcommunication,thispaperanalyzesanddiscusseshowcomputerandSCMviaaUSBcommunicationprotocolrealizedwithrelatedserialcommunication.Thisdesignmainlyintroduceshowtouseacomputerandasingle-chipmicrocomputerviatheUSBinterface

3、implementationserialcommunication.Inthisdesignsingle-chipmicrocomputerAT89C51,USBmoduleCH375,softwaredesign,PCmachineadoptstheCprogramminglanguageusedinterruptmode,microcontrollerfinishdatabysendingandreceiving,theprogramalsouseClanguage.Keywords:Comp

4、uter,MCU,USB,Serialcommunication3333目录第1章前言11.1本课题研究的目的和背景11.2本课题研究的主要内容2第2章串行通信基础32.1串口通信的基本知识32.1.1并行通信与串行通信32.1.2串行通信工作模式52.1.3异步传输和同步传输7第3章USB93.1USB简介93.1.1USB设备93.1.2USB的优点103.1.3传输方式113.2USB的总线协议123.2.1总线拓扑结构123.2.2USB的物理层133.2.3USB总线协议14第四章串口通

5、信接口设计234.1设计选择234.2接口电路设计234.2.1PC机串行通信接口标准RS-232C234.2.2串口通信的接收过程254.2.3USB模块CH375264.2.4USB接口的软件设计274.3通信程序设计274.3.1PC机通信程序28334.3.2AT8C951单片机端的通信程序29结论31致谢32参考文献3333成都理工大学2011届本科毕业设计（论文）第1章前言1.1本课题研究的目的和背景通信是指不同的独立系统利用线路互相交换数据，它的主要目的是将数据从一端传送到另一端，实

6、现数据的交换。在现代工业控制中，通常采用计算机作为上位机与下层的实时控制与监测设备进行通讯。现场数据必须通过一个数据收集器传给上位机，同样上位机向现场设备发命令也必须通过数据收集器。串行通信因其结构简单、执行速度快、抗干扰能力强等优点，已被广泛应用于数据采集和过程控制等领域。计算机与外界的信息交换称为通信。基本的通信方式有并行通信和串行通信两种。串行通信是指一条信息额各位数据被逐位按顺序传送的通信方式。串行通信的特点是：数据位传送，按位顺序进行，最少只需要一根传输线即可完成，成本低但传送速度快，串

7、行通信的距离可以从几米到几千米。随着计算机技术尤其是单片微型机技术的发展，人们已越来越多的采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、流量和压力等参数进行监测和控制。PC机具有强大的监控和管理能力，而单片机则具有快速及灵和的控制特点，通过PC机的RS-232串行接口与外部设备进行通信，是许多测控系统中常用的一种通信解决方案。而随着USB接口技术的成熟和使用的普及，由于USB接口大有着一系列RS-232(DB-9)串口无法比拟的优点，RS-232(DB-9)串口正在逐步的为USB接口所替代。而在现在的大

8、多数笔记本电脑中，出于节省物理空间和用处不大等原因，RS-232(DB-9)串口已不再设置，这就约束了基于RS-232(DB-9)串口与PC机联络的单片机设备的使用范围。当前USB接口逐步取代RS-232(DB-9)串口已是大势所趋，单片机同计算机的USB通信在实际工作中的应用范围也将越来越广。本文所介绍的单片机和PC机的USB通信方法，电路简单，兼容性好，可移植性强，故可作为单片机同计算机的USB通信模块广泛应用于工业和电子产品的开发中。因此如何实现PC机与单片机之间的通讯具有非