单片机与pc机串行通信系统下位机程序设计

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1、河南农业大学本科生毕业论文（设计）题目单片机与PC机串行通信系统软件设计学院机电工程学院专业班级电子信息工程07级3班学生姓名王卫亮指导教师胡建东撰写日期：2011年5月18日19摘要随着计算机技术尤其是单片微型机技术的发展，单片机被广泛应用在工业控制系统中。单片机具有体积小、价格低廉、开发应用方便、可应用于恶劣工业环境的特点，在分布式控制系统中多采用单片机进行数据采集和现场控制。由于单片机的计算能力有限，难以进行复杂的数据处理，因此在功能复杂的控制系统中常采上位机下位机系统，单片机用作下位机进行数据采集和设备控制，

2、而PC机用做上位机进行复杂的数据处理和对单片机的控制。因此如何实现PC机与单片机之间的通信具有重要的现实意义。仿真技术的发展为电子系统设计提供了一种新的开发方法，经过软件仿真和硬件仿真，不仅缩短了开发周期、降低开发成本，而且提高了系统设计的成功率。文章介绍了一种利用单片机全双工串行口实现与PC机串行通信的软件设计方法，并利用仿真软件Protues进行软件模拟测试。通过对仿真结果的分析，软件基本实现各项通信指标，在实际的通信系统中可以加以利用。关键词：单片机；串行通信；仿真；Protues19Softwaredesig

3、nofaserialCommunicationsystembetweenMCUandpersonalcomputerAbstractAlongwiththedevelopmentofcomputer,especiallythetechnologyofMCU,MCUarewidelyusedinthesystemofindustrycontrol.Smallsize,lowprice,theconvenienceofdevelopmentandapplicationandhighadaptabilityareitspe

4、culiarities,respectively.Itisusuallyusedindistributedsystemtocollectdataandcontrolonthescene.Owingtothelimitofcalculation,itisdifficulttoprocesscomplexdata.Therefore,PClowerlevelcomputersystemisoftenappliedinfunctionallycomplexsystem.MCUcollectsdataandcontroleq

5、uipmentsasdownsidemachine,whilePCmakescomplexdataprocessingandthecontrolofMCU.SohowtorealizethecommunicationbetweenPCandMCUispracticallymeaningful.Thesimulationtechnologyprovidesanewwaytodevelopforcircuitsystem.Notonlytheperiodofdevelopmenthasbeenshortenedandth

6、edevelopingcosthasbeendecreased,butalsotherateofsuccessforthissystemhasbeenimproved.Thethesisintroducesanewmethodofsoftwaredesignbyfull-duplexserialportofMCU,aswellas,thesoftwaresimulationwasvalidatedbyProtues,afamoussimulationsoftware.Forwhattheresultshavebeen

7、analyzed,thesoftwarewedesignedcanrealizethefeaturesusedineverycommunicationsystem.Soitcanbeusedinrealcommunicationsystem.KeyWords:MCU;SerialCommunication;simulation;Protues19目录1引言12串口通信基础理论22.1两种常用接口方式22.1.1并行接口22.1.2串行接口22.2RS-232串行接口标准22.3串行通信基本原理33系统总体设计43.1

8、系统指标设计43.1.1通信协议设定43.1.2系统功能设计43.2总体方案设计44AT89C51串行口64.1AT89C51串行口结构64.1.1数据缓冲器SBUF64.1.2串行口控制寄存器SCON64.1.3特殊功能寄存器PCON64.2串行口工作方式74.3波特率设计75软件设计86仿真调试及结果分析136.1Protues仿真软件13