51单片机RS-422A通信接口软件设计.doc

摘要：目前51单片机是一种集CPU、RAM、FLASH、ROM、I/O接口和定时中断系统于一体的计算机控制体系。它外加的电源和晶振能够独立实现对数字信号的算术运算、逻辑控制、串行通信等功能。因为单片机具备体积小、重量轻、功耗低、功能强、价钱低、可靠性好等诸多好处，因此使它被广泛应用于智能仪器仪表，机械，机电一体化产品，工业控制，实时分析系统的前端模块中。

当需要处理更复杂的数据或多个数据采集与控制综合处理的需要，单片机的算术逻辑运算能力明显是不够的，这时往往需要使用计算机系统。单片机数据通过串口送至PC机，由计算机语言处理，从而实现PC机与单片机之间的远程通信。要实现单片机与PC机之间的远程通信的一个很好的现实意义。

51单片机的通信方式有串行通信与并行通信两种。

所有数据将被发送和接收的多个数据线在同一时间继电器是并行通信。并行通信时除要有数据线外还应该有通信控制线。发送数据时发送设备要先检测设备的状态，若接收设备处于可以接受数据的情况下时，该设备就可以发出选通信号。选通信号的作用下可以使各数据位信号同时传送到接收设备。可以看出，发送1字节的数据只用了1个周期，这一点是一目了然的。

数据字节到传输线的形式通过自然方式串行通信传输。串行通讯进行时，数据代码先被数据发送设备由原来的并行形式转换成串行形式，然后再一个一个的在传输线路上进行传输；接收到的串行形式的数据被数据接收设备转换成并行方式进行保存或处置。最初的串行通信必须采用数据传输和控制的一些方法。

该设计的核心阶段是数据通信，单片机与PC机之间的数据通信是整个系统的基础。单片机与PC机之间的通信是通过PC机与单片机的串行口来实现硬件衔接。鉴于PC机具有强大的监控和管理功能，单片机的且具有速度快、易于控制的特点。电脑配置RS-232标准串行接口COM1，COM2通常应用在数据传输量不大、传输要求不高的情况下，单片机和PC机之间的数据交换的完成通过接口连接来实现。

关键词：单片机、PC机、发送数据、接收数据、串行通信

目录

摘要

ABSTRACT

1　绪论-1

1.2　单片机的应用模式-1

1.2.2　51单片机RS-422A通信接口软件设计的应用-2

2　系统设计-3

2.1　系统设计思路-3

2.2　系统组成-3

3　硬件设计-4

3.1　硬件实现的过程-4

3.1.1　RS-422A接口标准-4

3.2　芯片选择-4

3.2.1　51单片机内部结构-4

3.3　串口基本结构介绍-7

3.4　RS-422A接口电路-8

3.4.1 电气特性-8

3.4.2 电平转换-9

3.5　MAX1487接口电路-9

3.6 硬件原理图-11

4　软件设计-12

4.1　软件设计和硬件设计的关系-12

4.2　软件流程框图-12

4.3　软件调试-13

4.3.1　系统仿真过程-13

4.3.2　仿真框架-14

4.4　程序运行后的结果-14

5　PCB图的设计-16

5.1　PCB图设计步骤-16

5.2　硬件电路的PCB图-16

毕设总结-18

致谢-19

参考文献-20

附录1  元件清单-21

附录2　仿真图-22

附录3  源程序-23