下载文档原格式
RS-232C接口定义(9芯)针脚定义符号1 载波检测DCD2 接收数据RXD3 发送数据TXD4 数据终端准备好DTR5 信号地SG6 数据准备好DSR7 请求发送RTS8 清除发送CTS9 振铃提示RIPin 1 Received Line Signal Detector (Data Carrier Detect)Pin 2 Received DataPin 3 Transmit DataPin 4 Data Terminal ReadyPin 5 Signal GroundPin 6 Data Set ReadyPin 7 Request To SendPin 8 Clear To SendPin 9 Ring Indicator再来看下PC机串口通信的原理串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议（不要与通用串行总线Universal Serial Bus或者USB混淆）。
大多数计算机包含两个基于RS232的串口。
串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议；很多GP IB兼容的设备也带有RS-232口。
同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。
尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。
它很简单并且能够实现远距离通信。
比如IE EE488定义并行通行状态时，规定设备线总常不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。
典型地，串口用于ASCII码字符的传输。
通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。
由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。
其他线用于握手，但是不是必须的。
串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。
对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。
单片机MSP430与PC机串口通讯设计一、引言串口通信是指通过串行通信接口进行数据传输的一种通信方式。
单片机MSP430和PC机的串口通信设计可以实现二者之间的数据传输和通信交互。
本文将从串口介绍、硬件设计和软件实现等方面详细介绍该设计。
二、串口介绍串口是一种串行通信接口，常用的有RS232和RS485等。
RS232是一种使用较为广泛的串口通信协议。
RS232接口有三根线，分别为发送线Tx、接收线Rx和地线GND。
该协议规定，发送端与接收端之间的电平差为±3至±15V，其中正电平表示逻辑0，负电平表示逻辑1三、硬件设计1.MSP430硬件设计MSP430是一种低功耗的专用于嵌入式应用的16位RISC微控制器。
它具有丰富的外设资源，包括多个通用输入输出引脚(GPIO)和两个USART （UART）接口。
其中一个USART接口用于将MSP430与PC机连接。
2.PC机硬件设计PC机通过串口连接到MSP430。
首先，需要将PC机的串口RS232转换为TTL电平，即RS232转TTL电平转换器。
其次，将转换后的TTL电平通过杜邦线连接至MSP430的USART接口的Tx和Rx引脚。
四、软件实现1.MSP430软件设计（1）串口初始化：设置数据位长度、停止位、奇偶校验等。
（2）发送数据：将要发送的数据存入发送缓冲区，并使能发送中断。
（3）接收数据：开启接收中断，并将接收到的数据存入接收缓冲区。
（4）中断处理：发送中断和接收中断时，分别从发送缓冲区和接收缓冲区读取数据并发送/接收。
2.PC机软件设计（1）打开串口：设置串口参数，如波特率、数据位长度等。
（2）发送数据：向串口发送数据，可以通过打开的串口进行写入。
（3）接收数据：使用轮询或中断方式读取串口接收到的数据。
五、总结与展望本文详细介绍了单片机MSP430与PC机串口通信设计，主要包括了串口介绍、硬件设计和软件实现。
通过串口通信，MSP430和PC机可以实现数据传输和通信交互，从而满足各种嵌入式应用的需求。
（C51编程）实训报告学院名称:福建船政交通职业学院专业:11计算机控制技术题目:单片机与PC机串口通信组别:第一组组员姓名:池清清，黄倩滢，蓝春燕学号:114103101,114103111,114103116 指导教师:朱其祥，黄炳乐，武光信，陈明，任慧1实训要求与任务 (1)1.1要求 (1)1.2任务 (1)2程序代码 (1)3程序运行平台 (3)4总体设计 (3)5串行通信方案设计 (4)6 PROTEUS仿真 (5)7结论 (6)摘要串行口是计算机与外部设备之间进行数据交换的重要介质，所以串行通信在工程中有着广泛的应用。
这种通信的实现，主要是靠上位PC机与下位单片机组成的二级系统通过RS232进行通信。
此次设计通过计算机输入数据通过串口传送给单片机进而在LED上显示，使学生进一步巩固所学的单片机系统硬件知识，C语言程序设计方法，计算机通信原理，计算机可视化程序设计，综合性很强，学生得到很大的锻炼。
关键词：单片机PC机串口通信把COMPIM 放在仿真电路图中，当仿真运行起来之后，送到COMPIM 3 号引脚的串行数据，将会通过PC 机的COM1 串行口输出，如果在PC 机的COM1 串行口外接一条电缆，可将串行数据送到其它的硬件设备上。
同样道理，其它的硬件设备送到PC 机的COM1 的串行数据，也会在COMPIM 的号引脚出现，送到仿真电路里面。
由于COMPIM 组件内部，自带RS-232 和TTL 的电平转换功能，因此不需要再使用电平转换芯片。
5.2 利用VSPD 软件7结论这次实训，有很多的心得体会，有关于单片机与串口通信方面的，更多的是关于人与人之间关系方面的。
在这短短一周期间，我得到了很多老师与同学的帮助。
本组对单片机并不是很熟悉，理论联系不了实际。
串口调试与软件安装令我们束手无策了。
后来请教我们班的同学，看他边做边给我们讲解。
最后调试成功，完成了本程序。
最后说明对这次实训的感受，课堂教学考虑到大多数同学的需求，主要强调“基本”—基本知识、基本理论、基本方法、基本技能。
单片机与pc机串行通讯的实现与应用单片机与PC机之间的串行通讯是一种常见的信息交互方式，它在现代电子设备中得到广泛应用。
本文将介绍单片机与PC机串行通讯的实现原理及其应用。
一、串行通讯的实现原理串行通讯是指通过一根信号线在不同设备之间传输数据的方式。
单片机与PC机之间的串行通讯一般采用UART（通用异步收发传输器）来实现。
UART是一种常见的串行通讯接口，它通过波特率（即每秒传输的位数）来控制数据的传输速度。
单片机与PC机之间的串行通讯主要涉及三个方面的内容：硬件接口、通讯协议和通讯程序。
1. 硬件接口：单片机与PC机之间的串行通讯需要通过串口来完成。
串口一般由发送引脚（TXD）和接收引脚（RXD）组成。
单片机的TXD引脚与PC机的RXD引脚相连，单片机的RXD引脚与PC机的TXD引脚相连。
通过这样的连接，单片机和PC机就可以进行双向的串行通讯。
2. 通讯协议：单片机与PC机之间的串行通讯需要约定一种通讯协议，以保证数据的正确传输。
常见的通讯协议有RS-232、RS-485和USB等。
其中，RS-232是一种串行通讯协议，它规定了数据的传输格式和通讯速率等参数。
RS-485是一种串行通讯标准，它可以支持多个设备之间的通讯。
USB是一种通用的串行总线接口，它可以连接多个外部设备。
3. 通讯程序：通讯程序是单片机与PC机之间进行数据交换的关键。
通讯程序一般分为发送程序和接收程序两部分。
发送程序负责将单片机中的数据发送给PC机，而接收程序负责接收PC机发送过来的数据。
通讯程序的编写需要根据具体的单片机和PC机的硬件接口来进行。
二、串行通讯的应用串行通讯在各个领域都有着广泛的应用，特别是在嵌入式系统中。
下面将介绍一些常见的串行通讯应用。
1. 数据采集系统：串行通讯可以用于将传感器采集到的数据传输到PC机上进行处理。
通过串行通讯，可以实现远程监测和数据采集，例如气象站、环境监测设备等。
2. 工控系统：串行通讯可以用于工控系统中的设备之间的数据交换。
实验6 单片机与PC机间的串行通信一、实验目的1、掌握电平转换器件RS-232的使用方法；2、掌握Proteus VSM虚拟终端(VITUAL TERMINAL)的使用；3、掌握单片机与PC机间的串行通信软硬件设计方法。
二、实验内容实现利用虚拟终端仿真单片机与PC机间的串行通信。
PC机先发送从键盘输入的数据，单片机接收后回发给PC机。
单片机同时将收到的30～39H间的数据转换成0～9的数字显示，其他字符的数据直接显示为其ASCII码。
单片机和PC机进行通信时，要求使用的波特率、传送的位数等相同。
要能够进行数据传送也必须首先测试双方是否可以可靠通信。
可在PC机和单片机上各编制非常短小的程序，具体可分成PC机串行口发送接收程序、单片机串行口发送程序和单片机串行口发送接收程序。
这三个程序能运行通过，即可证明串行口工作正常。
PC机串行口发送接收程序设置串行口为波特率9600、8位数据、1位停止位、无奇偶校验的简单设置。
从键盘接收的字符可从串行口发送出去，从串行口接收的字符在屏幕上显示。
通过让串行口发送线和接收线短接可测试微机串行口，通过让串行口和单片机系统相接，使用此程序可进一步测试单片机的串行通信状况。
具体程序用BASIC编制，简单易懂。
直接输入即可运行。
程序RS232．三、实验电路原理图图7-1 单片机与PC机间电路原理图四、实验步骤1、在PROTEUS中画好电路原理图。
2、串口模型属性设置串口模型属性设置为：波特率―4800；数据位―8；奇偶校验―无；停止位－1，如图7-2所示。
图7-2 串口模型属性设置3、虚拟终端属性设置PCT代表计算机发送数据，PCR用来监视PC接收到的数据，它们的属性设置完全一样，如图7-3所示。
SCMT和SCMR分别是单片机的数据发送和接收终端，用来监视单片机发送和接收的数据，它们的属性设置也完全一样，如图7-4所示。
单片机和PC机双方的波特率、数据位、停止位和检验位等要确保和串口模型的设置一样，并且同单片机程序中串口的设置一致。
单片机与pc串口通信（二）引言概述:本文将继续介绍关于单片机与PC串口通信的知识，本文主要探讨了在单片机通信程序中如何处理接收和发送数据。
在前一篇文章中，我们已经介绍了单片机与PC之间串口通信的基本原理和通信流程。
接下来，我们将进一步深入探讨如何通过单片机实现数据的接收和发送。
正文内容:1. 数据接收1.1 设定串口参数：设置波特率、数据位数、停止位等参数。
1.2 串口接收中断：使用中断机制来处理接收到的数据，避免阻塞主程序。
1.3 缓存空间：使用缓存空间来存储接收到的数据，以便后续处理。
1.4 数据处理：对接收到的数据进行处理，例如解析数据帧、提取需要的信息等。
1.5 错误处理：处理接收数据时可能出现的错误，例如校验错误、帧格式错误等。
2. 数据发送2.1 设定串口参数：设置波特率、数据位数、停止位等参数。
2.2 数据缓存：使用缓存空间来存储待发送的数据。
2.3 串口发送中断：使用中断机制来处理发送数据，避免阻塞主程序。
2.4 发送数据处理：对发送的数据进行处理，例如封装成数据帧、添加校验码等。
2.5 错误处理：处理发送数据时可能出现的错误，例如发送缓冲溢出等。
3. 常见问题与解决方法3.1 数据丢失：如何防止数据在传输过程中丢失。
3.2 数据粘包与分包：解决因数据传输速度不同而导致的数据粘连或分散问题。
3.3 数据校验：如何使用校验码来验证数据的完整性。
3.4 超时处理：处理接收或发送数据时可能出现的超时情况，避免死锁等问题。
3.5 应用实例：通过实际案例来展示单片机与PC串口通信的应用。
4. 调试与测试技巧4.1 使用调试工具：介绍常用的串口调试工具，用于验证通信是否正常。
4.2 日志记录：使用日志记录调试信息，以便分析问题。
4.3 基础问题排查：介绍常见问题的排查方式，例如检查硬件连接、确认代码逻辑等。
4.4 问题定位与修复：介绍如何定位并修复通信问题。
5. 总结本文从数据接收和发送两个方面详细介绍了单片机与PC串口通信的实现方法。
MCS -51单片机与PC 机串行通讯的实现赵迎生(淮阴工学院,江苏淮阴223300)摘要:本文利用VB 程序在PC 机上的强大的编程功能和MCS -51单片机的接口设计简单可靠的特点,介绍了实现PC 机与MCS -51单片机相互间进行通讯的软硬件设计,提供了通讯的VB 程序和MCS -51单片机汇编程序。
关键词:PC 机;单片机;通讯;程序The R ealization of Serial Communication B et w een MCS -51Microcomputer and PCZHAO Y ing 2sheng(Huaiyin Institute of Technology ,Hua i ’an 223001,China )Abstract :Based on the powerful programming function of Visual Basic program on personal computer and the simple and reliable characteristic of interface design of MCS -51series microcomputer ,the design method of software and hardware is introduced to re 2alize the communication between PC and MCS -51series microcomputer ,and VB program and MCS -51assembly language pro 2gram process is offered.K eyw ords :Personal computer ;Microcomputer ;Communication ;Programm0 前言VB 程序的编程功能非常强大,根据实际应用系统的需要,在PC 机上可以迅速设计出应用系统的图文显示控制界面,且具有通用性,易于移植。
利用单片机串口实现与PC机的并行通信作为系统的一种，已在控制以及家电产品等领域得到了广泛的应用。
频繁的单片机系统都具备一个串行口（如80C51系列），有的还具备了两个串行口（如DS80C320系列）甚至多个串行口。
随着单片机技术的成熟，单片机异步串行通信已经广泛应用于点对点通信以及单片机对PC机的通信中。
串行通信虽然有其自身优点：如适合长距离通信，有一定的纠错能力等，但并行通信在短距离（数米范围内）传输过程中的优点是自不待言的。
首先串行通信时要设置串口数据，如：串口号（Com1、Com2或者其他串口）、波特率、数据位数、停止位、校验位等等。
而且单片机与PC 机的串口数据必需一一对等，否则不能传输。
而并行传输时，无需上述过程。
第二，PC机的串口电平值为+12V"-12V，单片机是TTL电平（0-+5V），两者必需要经过电平转换芯片举行电平间的转换。
而举行并行传输时，因为双方都是TTL电平，所以PC的并口可以与单片机或其他芯片挺直相连；另外，串行传输速度慢，每次只能传送一位，而并行每次可以传送8位，速度上的差异自不待言。
而对于单片机，串口（UART）是最常用的端口，尤其对于存在两个或多个串口的单片机来说，充分利用串口举行通信是十分重要的。
输出输入接口的扩展单片机串口实现"并行"通信，其原理就是将PC机传过来的并行数据转换成串行数据，送入单片机的串口再由其举行相应处理。
实质上就是一个数据串-并、并-串转换的过程。
PC的并口为一个标准的25针插座，包含一个八位二进制数据端口（地址为378H），即第2脚到第9脚；一个输入控制端口（地址为379H），即第15脚、13脚、12脚、10脚、11脚，其另外低三位无定义；一个输出控制口（地址为37AH），即第1脚、14脚、16脚、17脚，其另外高四位无定义。
由此可见后面两个端口都不是彻低的8位。
输出接口扩展第1页共3页。
PC 机与单片机串行通信(RS232协议)一、实验目录：（1）单片机串口通信的应用（2）PC控制单片机IO口输出（3）单片机控制实训指导及综合应用实例（4）单片机给计算机发送数据：二、实验任务：单片机串口通信的应用，通过串口，我们的个人电脑和单片机系统进行通信。
个人电脑作为上位机，向下位机单片机系统发送十六进制或者ASCLL码，单片机系统接收后，用LED 显示接收到的数据和向上位机发回原样数据。
三、实验原理：（1）RS-232C接口标准（2）RS-232C接口定义如图所示AT89S51单片机的P3.0（RXD）、P3.1（TXD）构成了8051单片机的全双工串口引脚。
11＝1位起始位（0）＋9位数据位（低位在前）＋1位停止位（1）非传输时保持“1”低位在前，高位在后，如图传输的数据为11001011（0xCB），该波性可用示波器观察。
（4）串口中断服务程序（5）串口中断原理执行串口发送指令SBUF=a；通过TXD口发送串行数据，发送结束后CPU自动产生发送结束标志（TI=1）；此时若串行中断使能，则程序立即停止当前程序，跳转置中断号为4的串行口中断入口地址（0x0023），执行中断服务程序void UART_ISR(void) interrupt 4 ,CPU 不具有自动清零功能；同样，若串口在RXD引脚接收到数据，硬件自动产生接收结束标志（RI=1），若此时若串行中断使能（ES=1，EA=1），则程序立即停止当前程序，跳转置中断号为4的串行口中断入口地址（0x0023），执行中断服务程序voidUART_ISR(void) interrupt 4 ,CPU不具有自动清零功能，可通过b=SBUF；指令取出暂存在数据缓冲区内的数据。
因为接收与发送结束都能进入同一中断，因此在不具有自动清标志功能，需加判断标志语句。
（7）SBUF：串行发送、接收缓冲寄存器；发送与接收共用该寄存器。
（8）PCON：电源控制寄存器;SMOD：波特率增倍位。
指导教师评定成绩：审定成绩：X X X X 大学自动化学院自动化专业综合设计报告设计题目：单片机与PC机串口通信实现单位（二级学院）：学生姓名：专业：班级：学号：指导教师：设计时间： 2010 年 10 月XXXXX大学自动化学院制摘要计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯合并航通讯二种方式。
由于串行通讯具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路不一致而被广发采用。
在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。
RS-232C接口（又称EIA RS-232C）是目前最常用的一种串行通讯接口。
它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端厂家共同制定的用于串行通讯的标准。
它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”，该标准规定采用一个25个脚上的DB25连接器，对连接器的每一个脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。
随着计算机技术尤其是单片机微型技术的发展，人们已越来越多地采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、流量和压力参数进行检测和控制。
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活的控制特点，通过PC机的RS-232串行接口与外部设备进行通讯，使许多控制系统中常用到的一种通信解决方案。
因此如何实现PC机与单片机之间的通讯具有非常重要的现实意义。
【关键词】：串口通信单片机 PC机串口目录摘要 (1)目录 (2)1.设计题目 (3)1.1题目内容 (3)1.2实现目标 (3)1.3设计要求 (3)2.设计报告正文 (3)2.1串行通信概述 (3)2.1.1串行通信的原理 (3)2.1.2 8051单片机的串行接口结构 (4)2.1.3串行通信的数据传送方式 (5)2.2通信协议的采用 (6)2.3电平转换设计 (7)3.调试结果（负责部分） (9)3.1二进制的调试 (9)3.2字符串的调试 (9)2. 3波特率的调试 (10)4.设计总结 (12)4.1调试中遇到的问题及解决方法 (12)4.2心得体会 (12)参考文献 (13)单片机与PC机串口通信实现1.设计题目1.1题目内容单片机与PC机串口通信实现1.2实现目标1.掌握串口通信基本原理；2.掌握一种单片机基本操作与实现；3.熟悉和掌握VB程序编写；1.3设计要求1.设计电路原理图，并搭建电路；2.编制PC机与单片机通信的协议；3.完成单片机和PC机软件编写与调试；4.测试并完成报告。
单片机与PC机串行通信的实现方法随着单片机和微机技术的不断发展，特别是网络技术在测控领域的广泛应用，由PC机和多台单片机构成的多机网络测控系统已成为单片机技术发展的一个方向。
它结合了单片机在实时数据采集和微机对图形处理、显示的优点。
同时，windows环境下后台微机在数据库管理上具有明显的优势。
二者结合，使得单片机的应用已不仅仅局限于传统意义上的自动监测或控制，而形成了向以网络为核心的分布式多点系统发展的趋势。
本文主要介绍PC机与51系列单片机实现通信的一般方法和步骤。
硬件结构和单片机的通1S程序设计单片机和PC机的串行通信一般采用RS-232、RS-422或B3-485总线标准接口，也有采用非标准的20nnJL 电流环的。
为保证通信的可靠，在选择接口时必须注意：(1)通信的速率；(2)通信距离：(3)抗干扰能力；(4)组网方式。
本文主要介绍采用RS-232接口与单片机通信的方法。
1、 RS-232电平转换和PC机的接口电路RS-232是早期为公用电话网络数据通信而制定的标准，其逻辑电平与ITL＼CMOS电乎完全不同。
逻辑"0"规定为+5- +15V之间，逻辑"1，，规定为-5～-15V之间。
由于RS-232发送和接收之间有公共地，传输采用非平衡模式，因此共模噪声会耦合到信号系统中，其标准建议的最大通信距离为15米．但实际应用中我们在300bi：／s的速率下可以达到300米。
RS-232规定的电平和一般微处理器的逻辑电平不一致，必须进行电平转换，实现逻辑电平转换可以采用以下三种方式。
采用MCl488和MCl489芯片的转换接口 MCl488和MCl489芯片为早期的RS-232至TTL逻辑电平的转换芯片，图1为实际电路。
该电路的不便之处是需要±12V电压，并且功耗较大，不适合用于低功耗的系统。
图中TXD、RXD分别接单片机的发送和接收端。
采用MAX232芯片的转换接口 MAX232是MAXIM公司生产的，包含两路驱动器和接收器的RS-232转换芯片。
PC与单片机的串口通信设计与实现摘要单片机经历TSCM、MCU、SOC三大阶段，以其超小型化、电路简单、功耗低等特点广泛应用于各个领域，本文提出了基于STC89C51单片机与PC串口通信的设计方案，从PC机对单片机数据的采集、显示，与PC机对单片机设备控制的两个方面分别论述。
在介绍PC机与单片机之间串行通信硬件组成的基础上，详细介绍了在Windows环境下用VisualC＋＋6.0的ActiveX技术设计串行通信程序的方法，并给出了通信程序中的部分关键源头代码。
通过测定系统满足实时采集、实时处理和实时控制对速度的要求。
关键字：串行通信；VisualC＋＋6.0；控件；单片机AbstractThe design has been verificated, and the results show that the design can achieve a variety of functions.Keyword:第一章绪论1.1 单片机概述单片机也被称为微控制器[1](Microcontroller)，由芯片内仅有CPU的专用处理器发展而来。
最早的设计理念是通过将大量外围设备和CPU集成在一个芯片中，使计算机系统更小，更容易集成进复杂的而对体积要求严格的控制设备当中。
它是70年代中期发展起来的一种大规模集成电路芯片，是CPU、RAM、ROM、I/O 接口和中断系统集成于同一硅片的器件。
单片机用于控制有利于实现系统控制的最小化和单片化[2]，简化一些专用接口电路，如编程计数器、锁相环（PLL）、模拟开关、A/D和D/A变换器、电压比较器等组成的专用控制处理功能的单板式微系统。
按照用途不同，单片机可分为通用型与专用型两大类。
通用型：可开发的内部资源：RAM、ROM、I/O等功能部件，全部提供给用户。
用户根据需要，设计一个以单片机芯片为核心的测试系统。
专用型：专门针对某些产品的特定用途而制作的单片机，针对性强且数量巨大。
单片机与PC机之间的通信例程1. 引言单片机与PC机之间的通信是嵌入式系统开发中非常重要的一部分。
通过单片机与PC机之间的通信，可以实现数据传输、命令控制等功能。
本文将介绍单片机与PC 机之间通信的基本原理以及编写通信例程的步骤。
2. 单片机与PC机通信原理单片机与PC机之间的通信可以通过串口（UART）或者USB接口实现。
串口是一种常见且简单的通信方式，适用于低速数据传输。
USB接口则具有更高的传输速率和更复杂的协议，适用于高速数据传输和复杂的控制。
2.1 串口通信原理串口通信使用两根线（TXD和RXD）进行数据传输。
发送端将数据通过TXD线发送到接收端，接收端通过RXD线接收数据。
发送端和接收端需要使用相同的波特率（Baud rate）进行通信，波特率决定了每秒钟传输的位数。
2.2 USB通信原理USB通信使用四根线进行数据传输：VCC（供电）、GND（地线）、D+、D-（数据线）。
USB接口还包括一个复杂的协议，如USB1.1、USB2.0、USB3.0等。
3. 编写通信例程的步骤编写单片机与PC机之间的通信例程，需要以下步骤：3.1 确定通信方式首先需要确定使用串口通信还是USB通信。
根据实际需求选择合适的通信方式。
3.2 配置硬件根据选择的通信方式，配置单片机和PC机的硬件接口。
如果使用串口通信，需要连接TXD和RXD线；如果使用USB通信，需要连接VCC、GND、D+、D-线。
3.3 编写单片机程序根据单片机的型号和开发环境，编写单片机程序。
程序中需要包含对串口或USB接口的初始化配置以及数据传输或命令控制的代码。
3.4 编写PC机程序在PC机上编写相应的程序，用于与单片机进行通信。
根据选择的通信方式，编写串口或USB接口相关的代码。
在使用串口通信时可以使用Python中的serial库进行串口读写操作。
3.5 测试与调试将编写好的单片机程序烧录到单片机中，并运行PC机程序。
通过监视器或调试工具查看数据传输情况，并进行必要的调试。
单片机和PC机串口通讯试验前言：串口通讯对单片机而言意义重大，不但可以实现将单片机的数据传输到电脑端，而且也能实现电脑对单片机的控制，比如可以很直观地把红外遥控器键值的数据码显示在电脑上，可以使编写红外遥控程序时方便不少，起到仿真器的某些功效。
51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通讯。
进行串行通讯时要满足一定的条件，比如电脑的串口是RS232电平的，而单片机的串口是TTL电平的，两者之间必须有一个电平转换电路，我们采用了专用芯片MAX232进行转换，虽然也可以用几个三极管进行模拟转换，但是还是用专用芯片更简单可靠。
我们采用了三线制连接串口，也就是说和电脑的9针串口只连接其中的3根线：第5脚的GND、第2脚的RXD、第3脚的TXD。
这是最简单的连接方法，但是对我们来说已经足够使用了，电路如下图所示，MAX232的第10脚和单片机的11脚连接，第9脚和单片机的10脚连接，第15脚和单片机的20脚连接。
串口通讯的硬件电路如上图所示，我们可以采用以下方法来判断串口是否存在硬件问题，将MAX232的第9脚接地，测量一下串口的第3脚和第5脚之间是否输出10V左右的直流电压？将MAX232的第9脚接正5V，测量一下串口的第3脚和第5脚之间是否输出－10V左右的直流电压？这样可以判断MAX232是否完好和串口线的排线压接处是否有接触不良。
为了能够在电脑端看到单片机发出的数据，我们必须借助一个WINDOWS软件进行观察，这里我们利用一个免费的电脑串口调试软件。
点击这里可以下载并运行这个串口调试软件，这是一个绿色的软件，无需安装，可以直接在当前位置运行这个软件。
软件界面如上图，我们先要设置一下串口通讯的参数，将波特率调整为4800，勾选十六进制显示。
串口选择为COM1，当然提供的51单片机实验板的串口也要和电脑的COM1连接，将烧写有以下程序的单片机插入单片机实验板的万能插座中，并接通51单片机实验板的电源，这时只要按下K1一次，在串口调试助手软件的接收区界面中就会增加一个“AF”字符，表示单片机向电脑发送“AF”字符成功。
毕业设计（论文）课题:单片机与PC机串口通信实现学生: 孙波系部: 通信工程班级: 通信1301 学号: 2013120325指导教师: 童华装订交卷日期: 2016年x月x日装订顺序: （1）封面（2）毕业设计（论文）成绩评定记录（3）标题、中文摘要及关键词（4）正文（5）附录（6）参考文献毕业设计（论文）成绩评定记录表注：1.此表适用于不参加毕业答辩学生的毕业设计（论文）成绩评定；2.平时成绩占40%、卷面评阅成绩占60%，在上面的评分表中，可分别按40分、60分来量化评分，二项相加所得总分即为总评成绩，总评成绩请转换为优秀、良好、中等、及格、不及格五等级计分。
教务处制重庆电子工程职业学院毕业设计（论文）开题报告系别通信工程专业通信技术班级通信1301学生姓名孙波学号2013120325 指导教师童华一、毕业设计的内容和意义：目前，随着计算机和微电子技术的高速发展，单片机在国民经济的各个领域的智能化控制中得到了非常广泛的应用。
单片机已成为信息处理、物联网络、通信设备、工业控制、家用电器等各个领域不可缺少的智能部件。
在一些工业控制中，经常需要以单片机作为下位机执行对被控对象的直接控制，以PC机为上位机完成复杂的数据处理，组成主从式控制系统。
为了提高系统管理的先进性，计算机工业自动控制和监测系统越来越多的采用主从式系统。
较为常见的形式是由一台做管理用的上位机计算机（主机）和一台直接参与控制检测的下位机单片机(从机)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。
从机被动的接收、执行主机发来的命令，并且根据主机的要求回传相应的实时数据，报告其运行状态。
主机和从机之间的通信大多采用串行总线通信。
用串行总线技术可以使系统的硬件设计大大简化、系统的体积减少、可靠性提高。
同时系统的更改和扩充极为容易。
而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串行通讯接口，因此可以很方便地构成一个主从式系统。
串行通讯接口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。
大多数的计算机包含多个USB转RS-232的串行通讯接口。
RS-232接口在监视和控制系统中被普遍的应用，同时也是仪器仪表设备通用的通信协议，很多的GPIB兼容的设备也带有RS-232接口。
同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
所以深入的理解和研究串口通信的相关知识是非常必要的。
此次毕业设计的选题为“单片机与PC机串口通信实现”，使用51系列的单片机来实现一个主从式的串行通信系统。
通过此次设计，可以对串口通信的原理和应用融会贯通，为以后的实践工作储备知识和研究方法。
二、文献综述：随着计算机系统的应用和微型计算机的高速发展，通信功能显得极为的重要。
需采用一种低成本、可靠性高的通信方式。
由于串行通信是在一根传输线上一位一位的传送信息，所用传输线少，并且可以借助现成的通信网络进行信息传送，因此，特别适合于远距离传输。
对于那些与计算机相距不远的人-机交换设备和串行存储的外部设备，如终端、串行打印机、外置调制解调器，绘图仪等，采用串行交换数据也很普遍。
在工业控制和管理方面，采用多台微型计算机组成的控制系统中，各台微型计算机之间的通信一般都是采用的串行方式。
所以串行接口是微型计算机应用系统常用的接口。
而主从式串口总线通信则是串口通信的一种情况，在工业控制应用领域非常的广泛。
在此背景下，对串口通信原理和应用的研究是非常必要的。
三、工作计划及方案论证：1.通过查阅文献，对收集资料的了解。
2.了解单片机历史及发展。
3.掌握单片机串口通信技术的理论知识和现今的应用。
4.搭建单片机与PC机串口通信系统平台。
5.系统测试及结果。
6.完成毕业论文。
四、参考文献：[1].童华、刘鹏、童建中.《单片机应用技术基础项目式教程》;北京：电子工业出版社，2014.3.[2].谭浩强.《C程序设计》;北京：清华大学出版社，2010.6.[3].孔维功.C51单片机编程与应用[M].北京：电子工业出版社，2011.[4].王静霞.单片机应用技术（C语言版）[M].电子工业出版社，2009.[5].侯正鹏.嵌入式C语言程序设计—使用MCS-51[M].北京：人民邮电出版社，2006：119，119.五、指导教师意见：指导教师（签字）日期：六、审查意见：教研室负责人（签字）日期：系部负责人：（签字）日期：目录【摘要】 (1)1绪论 (1)1.1系统开发背景 (1)1.2串行通信的意义 (2)2 系统设计 (2)2.1设计思路 (2)2.2系统组成及通信原理 (2)2.2.1系统构成 (2)2.2.2通信原理及协议 (2)3 硬件电路 (4)3.1 硬件设计思路 (4)3.2 STC89C52RC单片机简介 (5)3.2.1引脚及其功能 (5)3.2.2单片机外围电路 (6)3.3 RS-232C接口电路 (7)3.3.1 RS-232C总线标准及其接口 (7)3.3.2 MAX-232接口电路 (8)3.4 51单片机与PC机串行通信电路 (8)3.5 LED数字显示 (9)4 软件设计 (9)4.1 软件设计思路 (9)4.2 程序设计 (9)4.2.1单片机通信程序流程图 (9)5 proteus仿真及结果 (10)5.1 proteus仿真 (10)5.2 运行结果 (10)6 结论与展望 (11)6.1结论 (11)6.2展望 (11)致谢 (12)【参考文献】 (12)附录1实物图 (12)附录2程序 (12)单片机与PC机串口通信实现【摘要】微机与单片机串行通信端口在系统控制的范畴中一直占据着及其重要的地位，它不仅没有因为时代的进步而遭淘汰，反而在规格上越来越完善，应用也越来越广泛。
作为一种基本而又灵活方便的通信方式，串口通信被广泛应用于PC 与PC或者PC与单片机之间的数据交换以及其他工业控制与自动控制中。
本次设计主要解决上位机与下位机之间的串行通信问题。
【关键词】单片机PC机发送数据接收数据串行通信一、绪论(一)、系统开发背景自单片机出现至今，单片机技术已走过了40多年的发展路程。
纵观40多年来单片机发展历程可以看出，单片机技术的发展以微处理器(MPU)技术及超大规模集成电路技术的发展为先导，以广泛的应用领域为拉动，表现出较微处理器更具个性的发展趋势。
与此同时在市场上以单片机为核心控制器的产品更是层出不穷，各种家用电器、智能仪器仪表、医疗器械、机电一体化、实时工业控制、交通领域无不用到单片机。
从单片机的发展趋势来看，单片机控制技术已成为电子设计技术及计算机技术不可缺少的一个重要部分。
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，PC机通常以软件界面进行人机交互，以串口通信方式与单片机进行积极交互，而单片机作为被控机接受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信息状态。
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，组成主从式控制系统。
为了提高系统管理的先进性，计算机工业自动控制和监测系统越来越多的采用主从式系统。
较为常见的形式是由一台做管理用的上位机计算机（主机）和一台直接参与控制检测的下位机单片机(从机)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。
从机被动的接收、执行主机发来的命令，并且根据主机的要求回传相应的实时数据，报告其运行状态。
主机和从机之间的通信大多采用串行总线通信。
用串行总线技术可以使系统的硬件设计大大简化、系统的体积减少、可靠性提高。
同时系统的更改和扩充极为容易。
而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串行通讯接口，因此可以很方便地构成一个主从式系统。
串行通讯接口是计算机上一种非常通用的设备通信协议。
大多数的计算机包含多个USB转RS-232的串行通讯接口。
RS-232接口在监视和控制系统中被普遍的应用，同时也是仪器仪表设备通用的通信协议，很多的GPIB兼容的设备也带有RS-232接口。
同时，串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。
所以深入的理解和研究串口通信的相关知识是非常必要的。
此次毕业设计的选题为“单片机与PC机串口通信实现”，使用51系列的单片机来实现一个主从式的串行通信系统。
通过此次设计，可以对串口通信的原理和应用融会贯通，为以后的实践工作储备知识和研究方法。
(二)、串行通信的意义串行通信对单片机应用系统中的相互通道而言意义重大，不但可以实现将单片机的数据传输到计算机端，而且也能实现计算机对单片机的控制。
由于串行通信是一种能把二进制数据按位传送的数据通信方式，它所需要的传输线条数极少，接线简单，传输成本低，所以在较远距离的数据传输中，可以得到广泛的应用。
二、系统设计(一)、设计思路本文设计一个51单片机与PC机串口通讯系统，实现单片机与PC机之间的远程通信。
设计分发送和接收两大模块，发送部分通过硬件电路的引用。
其中包括MAX232接口电路，RS-232接口电路，引用相应的管脚相连，并将相应的软件程序写入到硬件电路中，即可运行。
在满足发射和接收模块的要求后可单独对控制进行调整。
程序的编入，接收部分相应的结果即以实现，因此实现了PC机对远端单片机的控制。
(二)、系统组成及通信原理1、系统构成为实现该系统的生成，主要包含两大模块，即单片机模块和通信模块。
1)单片机模块单片机模块中主要包括单片机、复位电路、晶振电路、电源电路。
2)通信模块通信模块中采用MAX232作为通信电平转换电路、实现RS-232的数据传输，可以直接与PC进行通信。
2、通信原理及协议由于本设计解决的是串口的通讯问题，所以通信的基本原理是利用MCS-51系列单片机内部的一个可编程全双工串行通信接口来实现单片机和PC机之间的串口通信。
该串口如图2.1所示。
它具有UART（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）的全部功能。
该接口不仅可以同时进行数据的接收和发送控制，采用全双工制式，也可作为一个同步移位寄存器使用。
该串口有四种工作方式，帧格式有8位、10位、和11位，并能设置各种波特率及工作方式。
下面将对MCS-51单片机内部串行口的原理、组成结构、功能特点等进行介绍。
图2.1 MCS-51单片机串行口结构1)串行口数据缓冲器SUBF发送和接收电路主要由SBUF和一个移位寄存器构成。
