串口通信流程

上位机-串⼝通信详解（以RS232为例））

1、什么是串⼝通信？

写这个的时候我在想应该怎么解释串⼝通信，因为串⼝通信很多朋友不了解的原因是涉及到硬件的知识，对于没有相关专业知识的朋友很难

理解串⼝通信。所以我这⾥只做部分的解释，需要了解更多硬件相关信息的朋友可以看这篇博⽂：

串⼝通信在百度词条上的解释是:

串⼝通信（Serial Communications）的概念⾮常简单，串⼝按位（bit）发送和接收的。

简单的解释就是：两个⼈说话，⼀个⼈说，⼀个⼈听。

是的，就是这个么简单。如果不需要了解硬件，那么我们只需要了解通信，串⼝不需要理解，那是硬件⼯程师需要考虑的事情。我们今天讲

的是上位机与串⼝通信，重点是通信。2、串⼝通信协议

所谓通信协议是指通信双⽅的⼀种约定。约定包括对数据格式、同步⽅式、传送速度、传送步骤、检纠错⽅式以及控制字符定义等问题做出

统⼀规定，通信双⽅必须共同遵守。

串⼝通信协议中，很多朋友很疑惑，RS232,RS485这些协议怎么⽤？

但实际上这些准确来说，是⼀种标准。我们可以直接使⽤这种标准进⾏通信，完全没有任何问题。

还有⼀种⾃定义通信协议，顾名思义，⾃定义通信协议是基于需求编写的，符合RS232等标准的协议。

这部分对于上位机来说，我们只需要得到第三⽅提供的⾃定义通信协议，根据其中的内容进⾏编程即可，具体的功能实现是由硬件⼯程师实

现。

在通信协议中，最重要的是端⼝（com）、波特率、数据位、校验位、停⽌位。3、实现⼀个demo

通过上⾯的了解，上位机⼯程师应该有⼀个概念，上位机与串⼝的通信重点是通信，常⽤的通信可以直接使⽤标准的完成，但是如果是属于

⾃定义通信协议的，需要提供⾃定义的通信协议。1）⾸先我们实现⼀个界⾯，如下：

2）配置串⼝参数-打开串⼝

3）发送数据

4）接收数据

1、使⽤异步接收数据

2、如果需要写完之后直接读，参考以下⽅法：

5）效果图：

6）基于⾃定义协议的通信（发送和接收都使⽤16进制进⾏）

 RS232接口

串行通信的基本原理

串行端口的本质功能是作为CPU和串行设备间的编码转换器。当数据从CPU经过串行端口发送出去时，字节数据转换为串行的位。在接收数据时，串行的位被转换为字节数据。

在Windows环境（Windows NT、Win98、Windows2000）下，串口是系统资源的一部分。 应用程序要使用串口进行通信，必须在使用之前向操作系统提出资源申请要求（打开串口），通信完成后必须释放资源（关闭串口）。串口通信程序的流程如下图：

串口信号线的接法

一个完整的RS-232C接口有22根线，采用标准的25芯插头座（或者9芯插头座）。25芯和9芯的主要信号线相同。以下的介绍是以25芯的RS-232C为例。

1、主要信号线定义：

引脚 1：保护地；引脚2：发送数据TXD； 引脚3：接收数据RXD；引脚4：请求发送RTS；引脚5：清除发送CTS；引脚6：数据设备就绪DSR； 引脚 7：信号地； 引脚 8：数据载波检测DCD； 引脚20：数据终端就绪DTR；

2、电气特性：

数据传输速率最大可到20K bps,最大距离仅15m。注：看了微软的MSDN 6.0，其Windows API中关于串行通讯设备（不一定都是串口RS-232C或RS-422或RS-449）速率的设置，最大可支持到RS_256000，即256K bps! 也不知道到底是什么串行通讯设备？但不管怎样，一般主机和单片机的串口通讯大多都在9600 bps,可以满足通讯需求。

3、接口的典型应用： 大多数计算机应用系统与智能单元之间只需使用3到5根信号线即可工作。这时，除了TXD、RXD以外，还需使用RTS、CTS、DCD、DTR、DSR等信号线。（当然，在程序中也需要对相应的信号线进行设置。）

以上接法，在设计程序时，直接进行数据的接收和发送就可以了，不需要对信号线的状态进行判断或设置。

1 摘要

本文详细介绍了基于RS-485总线的单片机与多台单片机间的串行通信原理、实现方法和相应的通信硬件、软件设计。该设计是由单片机与单片机组成的主从控制系统，其中单片机做为上位机对下位单片机是实现控制和监视功能。它包括通信和控制两个功能模块。单片机作为下位机在整个系统中属于从属地位，主要用来接收上位机的命令。由于此通信的单片接口是RS232的9针接口，且下位机数目有限（32台）。所以本设计采用了RS485总线以及RS232转RS485的协议芯片以满足长距离多机通信，本文讨论了总线接口转换、主从式通信协议设计方法，给出了采用中断式处理的通信过程流程图，并叙述了设计过程中必备的绘图软件Protel DXP的应用，以及编辑源代码软件keil uVision2的应用，实现了单片机对多个单片机组成采集终端的通信与管理。

关键词： 单片机 单片机 RS-485 通信

II

Abstract

The communication 、realized method and corresponding design of hardware and

software between 单片 and multiple MCUs based on RS-485 is described in detai in

the article. This design instroduces a pincipal and subordinate control system which is

composed of 单片 and single chip. Divided from its function, it includes two parts:

communication and control, in which 单片 is used as master, and MCUs is used as

串口数据接收和网络数据接收之间的工作流程

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1. 概述

在许多应用程序中，需要将数据从串口接收并发送到网络，或者从网络接收并发送到串口。本文将介绍串口数据接收和网络数据接收之间的工作流程，包括硬件设备的连接、软件编程的实现以及数据传输的处理过程。