单片机和pc计算机通信系统的设计

I图书分类号：密级：单片机和PC计算机通信系统的设计摘要本设计以单片机89C52为核心实现了和PC机的串行通信。在硬件电路上，采用MAX232实现PC机与单片机之间的电平转换；在软件编程上，PC机采用VB6.0的通信控件MSCOMM编程，单片机采用C51编程实现了可靠的串行数据传输。单片机接收计算机的命令并将测试数据通过串口发送给计算机，计算机接收数据处理后显示。关键词串行通信；MAX232；MSCOMMIIAbstractThisdesignwithsingleslicethemachine89C52sforthecorecarriedoutalinetocorrespondbyletterwiththestringofthePCmachine.AdoptMAX232tocarryoutPCmachineandsinglesliceofthemachinetogiveorgetanelectricshockanevenconversiononthehardwareelectriccircuit;Weaveadistanceinthesoftwareup,thePCmachineadoptsVB6.0correspondencescontrolaMSCOMMplaitdistance,thesingleslicemachineadoptedtheC51plaitdistancetocarryoutadependablestringlinedatatodeliver.Thesingleslicemachinereceivestheorderofcalculatorandpasstestdataastringofsendouttothecalculator,thecalculatorshowsafterreceivingthedataprocessing.KeywordsThestringlinecorrespondsbyletterMAX232MSCOMMI目录1绪论………………………………………………………………………………………….11.1单片机和PC计算机……………………………………………………………………11.1.1单片机的概述…………………………………………………………..………….11.1.2单片机和PC机通信意义………………………………………………………….12Keil开发环境……………………………………………………………………………….22.1ｕVision2的启动………………………………………………………………………22.2在ｕVision2上创建应用程序……………………..………………………………….32.3CPU的仿真调试………………………………………………………………………...73通信系统的硬件设计……………………………………………………………………….93.1通信系统的开发硬件设计…………………………………………………………….94字符型液晶显示器LCD1602………………………………………………………………104.1标准字符型液晶显示器LCD接口……………………………………………………104.1.1显示数据存储器（DDRAM）……………………………………………………...…104.1.2字符存储器（CGRAM、CGROM）…………………………………………………….104.1.3LCD显示模块的控制指令………………………………………………………..104.2单片机与LCD1602的硬件连接原理图………………………………………………124.3液晶显示器LCD1602软件的设计……………………………………………………135通信系统的软件设计……………………………………………………………………...155.1单片机部分软件设计………………………………………………………………...155.1.1串口的工作方式设置…………………………………………………………….155.1.2串口波特率的设定……………………………………………………………….155.1.3握手信号的规定………………………………………………………………….155.1.4数据传送方式…………………………………………………………………….155.1.5通信方式………………………………………………………………………….155.1.6数据帧的格式…………………………………………………………………….155.1.7单片机测试程序………………………………………………………………….165.1.8串口测试程序…………………………………………………………………….165.2PC机通信及数据处理显示程序设计………………………………………………..175.2.1VB6.0特点………………………………………………………………………...175.2.2MSComm控件………………………………………………………………………185.2.2.1MSComm控件的主要属性、事件………………………………………………185.2.3VB程序设计………………………………………………………………………195.2.3.1程序详细设计………………………………………………………………...19II5.2.3.2系统界面……………………………………………………………………...195.3VB程序设计中遇到的问题与解决方法……………………………………………...19结论…………………………………………………………………………………………...20致谢…………………………………………………………………………………………...21参考文献……………………………………………………………………………………...22附录…………………………………………………………………………………………...23附录1：硬件原理图……………………………………….……………………………….23附录2：设计的程序清单…………………………………………………………………..23附录3：外文翻译………………………………………………………………..…….….3311绪论随着世界科技的不断发展，单片机与PC机的联系越来越紧密,单片机的应用也越来越广泛。如：在工业控制、数据采集、家用电器以及仪器仪表自动化等许多领域都起着十分重要的作用。但在实际应用中，在要求数据量大的应用场合，单片机往往难以胜任，而PC机着重发展海量高速数值运算技术，其控制能力是有限的。这时使用多个单片机结合PC机组成分布式系统是一个比较好的解决方案，这样单片机与PC机的数据通信技术就变得十分重要。1.1单片机和PC计算机1.1.1单片机的概述单片机作为嵌入式系统的一种，从MCS-51系列起，串行通信模块作为一个重要功能，被集成到了单片机内部，已在自动化控制以及家电产品等领域得到了广泛的应用。常见的单片机系统都具备一个串行口（如AT89C51），有的还具备了两个串行口（如DS80C320系列）甚至多个串行口。这些串行口就是单片机的串行通信模块，通过串行通信接口可把单片机与PC机连接起来进行数据传输。1.1.2单片机和PC机通信意义单片机技术和PC机技术在现实生活中都起着不可取代的作用，而结合这两种技术的应用有着极大的发展前景。单片机和PC机串行通信技术有着其特有的魅力，现已经在工业、农业、科研等各个领域广泛地应用。它凭着成本低、实现简单等特点，在单片机与PC机的通信中占着一席之地22Keil开发环境本系统的设计、开发和调试采用单片机的C语言编程，使用KEILC51软件对程序进行编辑、编译、调试。C语言是一种通用的计算机程序设计语言，它提供高效的代码，结构化的编程，和丰富的操作符。其语言简洁，使用灵活方便，可移植性好，表达能力强，具有直接访问机器物理地址的能力。C不是一种大语言，不是为任何特殊应用领域而设计。它一般来说限制较少，可以为各种软件任务提供方便和有效的编程。许多应用程序用C编写比其他语言编写更方便和有效。KEILC51编译器可以直接对51系列单片机的内部特殊功能寄存器和I/O口进行操作，可以直接访问片内或片外存储器，还可以进行各种位操作。C语言不能执行的操作（如输入和输出）需要操作系统的支持。这些操作作为标准库的一部分提供。因为这些函数和语言本身无关，所以C特别适合对多平台提供代码。Keil51是德国KEIL公司开发的51系列单片机的开发工具，支持世界上几乎所有的51系列单片机，并不断推出新的版本，支持51系列单片机的新系列、新型号。同样KEIL51也支持ｕPSD3300系列单片机。ｕVision2是KEIL51在Windows环境下的集成化文件管理编译系统，它集成了文件处理、项目管理、编译连接、软件仿真调试等多种功能，支持汇编语言和C语言程序设计。2.1ｕVision2的启动双击桌面上的图标启动ｕVision2，出现如图5-1所示得主窗口。图2-1ｕVision2启动界面ｕVision2提供了一个多功能的文件操作环境，包含项目管理窗口、源程序编辑窗口、编译信息窗口等，如图2-2所示。3图2-2KEILｕVision2IDE界面2.2在ｕVision2上创建应用程序在ｕVision2的操作环境下，创建程序分以下步骤：一创建一个项目如图2-3所示，点击Project菜单，选择弹出的下拉式菜单中的NewProject。图2-3新建项目接着弹出一个标准Windows文件对话窗口，填写新项目文件名（*.uv2），取名为设计4总汇.uv2，单击“保存”按钮。ｕVision2会在项目管理窗口中出席那默认的目标名Target1和文件组名SourceGroup1，接着弹出如图2-4所示的“SelectDeviceforTarget‘Target1’”对话框，为Target1选择合适的CPU的型号，选择ATEML公司的AT89S52芯片，单击“确定”按钮。二新建并添加源程序文件ｕVision2的集成环境允许编辑汇编语言和C语言程序的源程序，单击File菜单下的NEW…子菜单，可以创建元程序，ｕVision2具有高亮度显示关键字功能，便于语法检查，如图5-5所示。创建源程序文件后，就可以把该文件添加到项目中去，在项目管理口中右击SourceGroup1文件组，出现快捷菜单，选中AddFilestoGroup‘SourceGroup1’，如图2-6所示，然后选择相应的汇编语言或C语言源程序。图2-4选择芯片对话框图2-5源程序编辑窗口5图2-6添加源程序文件三参数设置为了使编译以后能够输出有效的文件，或是为了调试，以及设定于目标硬件相关的芯片内部的参数，ｕVision2需要进行必要的参数设置。如图2-7所示，用鼠标右击项目管理窗口中的“Target1”，选择OptionforTarget‘Target1’；或是单击Project菜单，选择OptionsforTarget‘Target1’子菜单。图2-7设置编译参数然后弹出选项卡，如图2-8（a）、2-8(b)所示，设置晶振频率、输出HEX文件。图2-8（a）设置晶振频率图2-8(b)输出HEX文件6参数设置中选项卡的意义如表2-1所示。表2-1选项卡的意义选项意义Device选择CPU型号Target设置应用程序所使用的硬件环境（晶振频率、存储容量）Output定义输出文件，并允许运行便以后的用户文件Listing指定所有的列表文件所包含的内容（Symbol、include等）C51C语言编译工具的配置A51汇编语言编译工具的配置BL51Locate定义存储段的类别和段BL51Misc警告等一些连接的设置Debug调试的一些设置Utilities定义Flash的一些配置四编译在经过参数设置后，可以是用编译器对源程序进行编译。单击工具按钮或，也可以单击Project菜单下的Buildtarget或Rebuildalltargetfiles子菜单，如图2-9所示。图2-9编译源程序当编译的程序有语法错误时，uVision2