rs232與單片機連接(5篇)

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rs232與單片機連接篇一

短距離無線傳輸具有抗干擾性能強、可靠性高、安全性好、受地理條件限制少、安裝靈活等優(yōu)點，在大量領域有著廣泛的應用前景。低功耗、微型化是用戶對當前無線通信產(chǎn)品特別是便攜產(chǎn)品的實際需求，短距離無線通信逐漸引起廣泛關注。常見的短距離無線通信有基于802．11的無線局域網(wǎng)wlan、藍牙(bluetooth)、homerf及歐洲的hiperlan(高性能無線局域網(wǎng))，但其硬件設計、接口方式、通信協(xié)議及軟件堆棧繁雜，需專門的開發(fā)系統(tǒng)，開發(fā)成本高、周期長，最終產(chǎn)品成本也高。因此這些技術在嵌入式系統(tǒng)中并未得到廣泛應用。普通rf產(chǎn)品不存在這些問題，且短距離無線數(shù)據(jù)傳輸技術成熟，功能簡單、攜帶便利，使其在嵌入式短程無線產(chǎn)品中得到了廣泛應用。

ptr2000引腳簡介及設計

2．1ptr2000器件引腳功能

ptr2000是基于nrf401器件的無線數(shù)據(jù)傳輸模塊，采用低發(fā)射頻率、高靈敏度設計。該器件使用433mhz頻段，是真正的單片uhf無線收發(fā)一體器件，其工作模式包括工作頻道的設置和發(fā)送、接收、待機狀態(tài)，由txen、cs、pwm3個引腳共同決定，其工作模式設置如表1所示。

2．2prr2000模塊設計

該器件外圍的主要電路有以下兩個：

(1)與單片機的連接電路單片機at89c52的rxd和txd引腳與ptr2000模塊的do和di引腳直接相連。ptr2000的模式控制引腳與單片機的控制引腳相連。

(2)與pc機的連接電路采用max202器件對ptr2000模塊和計算機串口進行rs-232和ttl電平轉換，將ptr2000與max202的輸入和輸出信號連接，轉換后的信號與計算機的串口連接。

硬件設計

在無法使用有線傳輸?shù)膱龊?，采用無線數(shù)據(jù)傳輸模塊和單片機相結合進行數(shù)據(jù)傳輸是較合理的方案。ptr2000利用串口進行數(shù)據(jù)傳輸，而單片機和pc機均帶有串口，因此，可利用ptr2000作為單片機和pc機之間數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線接口，其硬件結構框圖如圖1所示。

該采集系統(tǒng)主要以at89c52單片機為控制處理核心。由它完成對數(shù)據(jù)的采集處理以及控制數(shù)據(jù)的無線傳輸。at89c52單片機具有快速8051內核、8kbflashe2prom、256字節(jié)ram。為實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸，采用無限收發(fā)一體數(shù)據(jù)傳送modem模塊ptr2000器件，該器件內部集成高頻接收、pll合成、psk調制／解調、參量放大、功率放大、頻道切換等功能，完全符合無線數(shù)據(jù)通信的硬件要求。為降低成本，在最小硬件設計的基礎上，利用c51高級c語言編程，系統(tǒng)的功能盡可能用軟件程序實現(xiàn)。

3．1單片機的時鐘電路和復位電路設計

單片機時鐘電路設計中，選擇晶振頻率11．0592mhz，約定pc機和單片機的通信速率為9600b／s，并選擇相應電容與單片機的時鐘引腳相連構成時鐘回路。在復位電路設計中，采用復位引腳和相應的電容、電阻構成復位電路。單片機與ptr2000接口原理電路如圖2所示。

3．2單片機與ptr2000接口電路的設計

在圖2中，at89c52單片機主要完成數(shù)據(jù)的采集和處理，向ptr2000模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，并接收由pc機通過ptr2000傳送的數(shù)據(jù)。和單片機相連的ptr2000模塊主要將單片機的待傳數(shù)據(jù)調制成射頻信號，再發(fā)送到pc機端的ptr2000模塊，同時接收pc機端的ptr2000模塊傳送的射頻信號，并調制成單片機可識別的ttl信號送至單片機。單片機的rxd和txd引腳分別和ptr2000的do和di引腳連接，實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)傳輸；決定ptr2000模塊工作模式的txen、cs、pwr3個引腳分別和單片機i／o控制口的p2．0～p2．2相連，ptr2000工作時，由單片機中的運行控制程序實時控制其工作模式。

3．3pc機與ptr2000接口電路的設計

該接口電路設計首先需進行電平轉換。pc機的串口支持rs-232標準，而ptr2000模塊支持ttl電平，選擇max232器件進行兩者間的電平轉換，接口電路如圖3所示。ptr2000模塊進行串行輸入、輸出，引腳di、do通過電平轉換器件和pc機串口相連；ptr2000的低功耗控制引腳。pwr接高電平vcc，即ptr2000固定工作在正常工作狀態(tài)；頻道選擇引腳cs接gnd低電平，即采用固定通信頻道1，固定工作在433．92mhz；pc機串口的rts信號控制txen引腳，以決定ptr2000模塊何時為接收和發(fā)射狀態(tài)。pc機和串口的傳輸速率設定為9600b／s，和單片機保持一致。軟件設計

無線通信系統(tǒng)的軟件設計包括單片機端和pc機端兩部分，兩部分軟件相互協(xié)同，設置各自的ptr2000模塊的工作狀態(tài)。

4．1ptr2000模塊程序設計

單片機和pc機端軟件協(xié)同設置ptr2000的狀態(tài)(發(fā)射或接收)，選擇固定的通信頻道1(cs=0)，并讓ptr2000模塊一直處于正常工作狀態(tài)(pwm=1)。無線通信實現(xiàn)過程如下：

(1)發(fā)送在發(fā)送數(shù)據(jù)之前，應將ptr2000模塊置于發(fā)射模式，即txen=1。然后等待至少5ms后(接收到發(fā)射的切換時間)才可發(fā)射數(shù)據(jù)。發(fā)送終止后，應將模塊置于接收狀態(tài)，即txen=0。

(2)接收應將ptr2000置于接收模式，即txen=0。單片機不發(fā)送的絕大部分時間都處于接收狀態(tài)。當單片機端發(fā)送時，pc機端應為接收；當pc機端發(fā)送時，單片機端應為接收。

4．2串行無線通信協(xié)議設計

無線通信中，由于外部環(huán)境的干擾，尋常誤碼率較高，因此通信協(xié)議的設計對保證通信的可靠性十分重要。協(xié)議的設計主要是幀結構的設計，在該無線通信系統(tǒng)中，存在指令幀和數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)幀的內容包括起始字節(jié)、數(shù)據(jù)長度字節(jié)、數(shù)據(jù)字節(jié)、終止字節(jié)和校驗和字節(jié)，如表2所示。

起始字節(jié)定義為“$〞字符，其數(shù)值為0x24；終止字節(jié)定義為“*〞字符，其數(shù)值為0x2a。

采用校驗和的方法進行幀的校驗，將所有字節(jié)相加，然后將結果截短到所需的位長。發(fā)送端對待發(fā)送的數(shù)據(jù)進行校驗和計算，將校驗和值放在數(shù)據(jù)后一起發(fā)送；在接收端，對接收到的數(shù)據(jù)進行校驗和計算，然后與收到的校驗和字節(jié)比較，進行誤碼判斷。

對于單片機，指令幀主要有3種：pc機發(fā)送給單片機的請求發(fā)送指令、錯誤／超時重發(fā)指令、單片機發(fā)給pc機的發(fā)送完畢指令。在該系統(tǒng)設計中指令幀采用數(shù)據(jù)幀的格式，將其中的。數(shù)據(jù)字節(jié)固定為一個字節(jié)，根據(jù)定義的字節(jié)判斷數(shù)據(jù)狀態(tài)。

4．3程序流程

單片機開始需將無線數(shù)據(jù)傳輸模塊ptr2000設置處于接收狀態(tài)，通過串口中斷識別由pc機通過無線信道傳輸來的指令，根據(jù)接收指令的內容采集數(shù)據(jù)并啟動發(fā)送。發(fā)送前需將ptr2000模塊設置為發(fā)射狀態(tài)，且等待5ms才可發(fā)送，發(fā)送完畢后，向pc機端發(fā)送“發(fā)送終止指令〞，并將ptr2000模塊重設為接收狀態(tài)。圖4為系統(tǒng)軟件設計流程圖。終止語

單片機無線通信系統(tǒng)設計基于ptr2000無線數(shù)據(jù)傳輸解決方案，可實現(xiàn)小于300m的短距離通信，通過試驗驗證該無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)運行良好，單片機控制得相當確鑿。在應用時將系統(tǒng)作為一個模塊可便利地移植，以便構建更為繁雜的無線通信網(wǎng)絡，可應用于小型無線網(wǎng)絡、無線抄表、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、安全防火系統(tǒng)等領域，具有一定實用價值。

rs232與單片機連接篇二

/*~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

rs232串口通訊，由計算機或mcu發(fā)送c51單片機

通訊程序：發(fā)送3a3031********(起始字符3a，地址為01，**代表數(shù)據(jù)，無終止字符，無和校驗)接收超時時間：50ms波特率：4800bps接收到的數(shù)據(jù)用數(shù)碼管顯示出來

管腳定義：p0控制每位數(shù)碼管顯示，p2^2,p2^3,p2^4控制譯碼器，譯碼器控制哪一位顯示支持0~f的ascii碼數(shù)據(jù)接收

例如：發(fā)送3a303142434445后顯示數(shù)碼管顯示bcde//~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~*/

/********************************************************************************試驗名

:動態(tài)顯示數(shù)碼管試驗*使用的io

:數(shù)碼管使用p0,p2.2,p2.3,p2.4*試驗效果

:數(shù)碼管顯示

******************************************************************************/#include#definegpio_digp0sbitlsa=p2^2;sbitlsb=p2^3;sbitlsc=p2^4;inti;intm;unsignedcharn;unsignedchars;unsignedcharp;//遇到小數(shù)點往后移動1位unsignedcharcodedig_code[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};//0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、a、b、c、d、e、f的顯示碼unsignedchardisplaydata[16];unsignedcharreceiv_data[16];//用來存放要顯示的8位數(shù)的值unsignedcharreceiv_data_usart[16];//buf接收緩存voiddigdisplay();//數(shù)碼管顯示函數(shù)

:main*函數(shù)功能

:主函數(shù)*輸入

:無*輸出

:無

*******************************************************************************/voidmain(void){scon=0x50;//設置為工作方式1tmod=0x20;

//設置計數(shù)器工作方式2pcon=0x80;//波特率加倍

th1=0xf3;

//計數(shù)器初始值設置，注意波特率是4800的tl1=0xf3;es=1;

//開啟接收中斷

ea=1;

//開啟總中斷

tr1=1;

//開啟計數(shù)器

for(n=0;n0)m++;//接收超時計時器

if(m>10n#include//#include#defineuintunsignedint#defineucharunsignedcharsbitbell=p3^2;sbitled=p3^4;ucharkey,m,p=0,flag=0,keyboard=0;ucharhour=12,min=0,sec=0;ucharcount_10ms=0;charnum=0;uchar*anum[]={“no.1_time...〞,“no.2_tempture...〞,“no.3_ad...〞，“no.4_pwm...〞,“no.5_else...〞};voiddelay(uintz)for(x=z;x>0;x--)

for(y=110;y>0;y--);}voidwr_com(unsignedcharcom)

//寫命令{delay1ms(5);en=0;

//使能端給一個高脈沖，由于初始化函數(shù)中已經(jīng)將lcden置為0rs=0;

//選擇寫命令模式

rw=0;

//p0=com;

//將要寫的命令送到數(shù)據(jù)總線上

en=1;

//將使能端置0以完成高脈沖

}voidwr_dat(unsignedchardat)

//寫數(shù)據(jù){delay1ms(5);en=0;rs=1;rw=0;

p0=dat;en=1;}voidinit()

//清屏

{wr_com(0x38);

//設置16*2，顯示5*7點陣，8位數(shù)據(jù)接口

wr_com(0x0c);

//設置開顯示，不顯示光標

wr_com(0x06);

//寫一個符號地址指針自動加一

wr_com(0x01);

//顯示清0，數(shù)據(jù)指針清0}voidmovekey(ucharnum){lcd_clr();

wirte_str(0,0,anum[num]);

wirte_str(1,0,anum[num+1]);

lcd_wcmd(0x0f);}voidkeypress(ucharkey)

//顯示

keypress

功能

{if(key==12)

//下

{movekey(num);

keyboard=num+1;

num--;if(num5)num=0;delay(10);}

if(key==11)

//退出

{lcd_clr();

wirte_str(0,0,“xuqifeng〞);

wirte_str(1,0,“104827477〞);}}voidgetkey(){uchartemp,readrow;p2=0xfe;

temp=p2;

temp=temp

if(temp!=0xf0)

{delay(10);

readrow=~temp>>4;switch(readrow){case1:key=10;break;

//enter進入

case2:key=11;break;

//esc

退出

case4:key=12;break;

//下

case8:key=16;break;

//上

default:break;}

while(temp!=0xf0)

{temp=p2;

temp=temp}delay(10);

keypress(key);}p2=0xfd;

temp=p2;

temp=temp

if(temp!=0xf0)

{delay(10);

readrow=~temp>>4;switch(readrow){case1:{key=14;m++;if(m==10)m=0;};break;//右

case2:key=3;break;case4:key=6;break;

case8:key=9;break;}

while(temp!=0xf0)

{temp=p2;

temp=temp}

delay(10);

keypress(key);}p2=0xfb;

temp=p2;

temp=temp

if(temp!=0xf0)

{delay(10);

readrow=~temp>>4;switch(readrow){case1:{key=13;m--;if(m==0)m=10;};break;//左

case2:key=2;break;case4:key=5;break;case8:key=8;break;}

while(temp!=0xf0)

{temp=p2;

temp=temp}

delay(10);

keypress(key);}p2=0xf7;

temp=p2;

temp=temp

if(temp!=0xf0)

{delay(10);

readrow=~temp>>4;switch(readrow){case1:key=0;break;case2:key=1;break;case4:key=4;break;case8:key=7;break;}

while(temp!=0xf0)

{temp=p2;temp=temp}delay(10);keypress(key);}}voidtime1()interrupt3

//顯示

time

功能

{th1=0xdc;tl1=0x00;

count_10ms++;}

voidtime1_init(){tmod=0x10;th1=0xdc;tl1=0x00;ea=1;et1=1;tr1=1}uchardisp_buf[6]={0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00};voidlcd_dat(ucharh,m,s)

//讀取時間

{disp_buf[0]=h/10+0x30;disp_buf[1]=h%10+0x30;

disp_buf[2]=m/10+0x30;disp_buf[3]=m%10+0x30;

disp_buf[4]=s/10+0x30;disp_buf[5]=s%10+0x30;}voidlcd_display()

//顯示時間{lcd_wcmd(0x44|0x80);lcd_wdat(disp_buf[0]);lcd_wdat(disp_buf[1]);

lcd_wdat(0x3a);lcd_wdat(disp_buf[2]);lcd_wdat(disp_buf[3]);

lcd_wdat(0x3a);lcd_wdat(disp_buf[4]);lcd_wdat(disp_buf[5]);}voidtime()

{keyboard=0;

time1_init();

lcd_init();

wirte_str(0,0,“time〞);

while(1)

{if(count_10ms>=100)

{count_10ms=0;

sec++;}if(sec>=60)

{sec=0;min++;

if(min>=60)

{min=0;hour++;

if(hour>=24)

{hour=0;min=0;sec=0;}}}lcd_dat(hour,min,sec);

lcd_display();

getkey();

if(key==11)break;}}}voidtempture()

//顯示

temp

功能

{voiddisplay()

{unsignedlongtemp;

temp=temp*100;

disdata[0]=temp/1000+0x30;//十位數(shù)

disdata[1]=temp%1000/100+0x30;//個位數(shù)

disdata[2]=temp%100/10+0x30;//小數(shù)

disdata[3]=temp%10+0x30;

if(disdata[0]==0x30)

{disdata[0]=0x20;//假使十位為0，不顯示

if(disdata[1]==0x30)

//假使十位為0，個位為0也不顯示

{disdata[1]=0x20;}}

lcd_wcmd(0xc1);

lcd_wdat(disdata[0]);//顯示十位

lcd_wdat(disdata[1]);//顯示個位

lcd_wdat(0x2e);//顯示小數(shù)點

lcd_wdat(disdata[2]);//顯示小數(shù)

lcd_wdat(disdata[3]);}uchardisdata[5];floattemp;

voiddelayms(uintxms){uinti,j;

for(i=xms;i>0;i--)

for(j=110;j>0;j--);}}voidad_init()

//顯示

a/d

功能

{p1m0=0x0f;

//設置p1口低4位為開漏模式，ad采集

p1m1=0x0f;

p1asf=0x0f;

//p1口模擬功能控制位，adc_contr=0xe0;

//開啟ad轉換并選擇最高轉換速度

auxr1=0x00;

//數(shù)據(jù)格式設置

高八位在adc_res低二位在adc_resl