引言

隨著計算機技術(shù)尤其是單片微型機技術(shù)的發(fā)展，人們已越來越多地采用單片機來對一些工業(yè)控制系統(tǒng)中如溫度、流量和壓力等參數(shù)進行檢測和控制。PC機具有強大的監(jiān)控和管理功能，而單片機則具有快速及靈活的控制特點，通過PC機的RS-232串行接口與外部設備進行通信，是許多測控系統(tǒng)中常用的一種通信解決方案。因此如何實現(xiàn)PC機與單片機之間的通訊具有非常重要的現(xiàn)實意義。本文將論述在VB環(huán)境下PC機與單片機之間實現(xiàn)串行通訊的軟硬件方案。PC機的通訊程序使用Visual Basic編寫，VB是Microsoft公司推出的Windows應用程序開發(fā)工具，因其具有界面友好，編程簡便等優(yōu)點而受到廣泛的使用，而且 Visual Basic 6.0 版本帶有專門實現(xiàn)串行通訊的MSCOMM控件。

1、硬件原理

目前的PC機都有至少一個串行通訊端口RS-232，RS-232端口可用于兩臺計算機之間進行通訊，RS-232的邏輯電平用正負電壓表示，且信號使用負邏輯，邏輯0的電壓范圍是+5V~+15V，而邏輯1的電壓范圍是-5V~ -15V，RS-232端口是計算機與其他設備溝通的最常用的接口，不但實作簡單，而且價格便宜。在8051單片機的內(nèi)部有一個全雙工的異步串行I/O 口，它的輸入和輸出使用5V邏輯而不是RS-232電壓,如何進行兩種信號的轉(zhuǎn)換，是連接時需要解決的問題，事實上，解決的方法很簡單，只需使用一個諸如 MAX232這樣的專用芯片即可。

電路結(jié)構(gòu)見下圖。

MAX232包含兩個將TTL輸入轉(zhuǎn)換成RS-232輸出的驅(qū)動器，還包含兩個將RS-232輸入翻譯成CMOS輸出的接收器，這些驅(qū)動器和接收器具有反向的功能。4個外置的電容大小為1uF，如果使用極化電容，注意極性，引腳6的電壓為負，因此它的電容的正極連接到地，電容等級至少為15V。

2、軟件設計

本次通訊中，我們以一個測控系統(tǒng)的上位機和下位機之間的通信為背景，給出單片機部分和VB環(huán)境下的通信程序?qū)嵗?，系統(tǒng)中單片機負責數(shù)據(jù)采集、處理和控制，上位機進行現(xiàn)場可視化檢測，通信協(xié)議采用半雙工異步串行通信方式，通過RS232的RTS信號進行收發(fā)轉(zhuǎn)換，傳輸數(shù)據(jù)采用二進制數(shù)據(jù)，上位機與下位機之間采用主從式通訊。

（1）單片機的串行通訊程序

8051單片機從外部采集到的一組數(shù)據(jù)（30個），存在片內(nèi)RAM20H~3DH區(qū)域，要求將這個數(shù)據(jù)塊傳送給PC機，為了保證傳送的正確，傳送前由單片機先向PC機發(fā)送數(shù)據(jù)# 55H（聯(lián)絡信號），PC機接收到后，向單片機回送數(shù)據(jù)# 0AAH（回應信號），經(jīng)檢驗正確后，單片機才開始向PC機傳送數(shù)據(jù)。