PC机与单片机串行通讯设计方案.docx

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1、PC机与单片机串行通讯设计方案传动网导语：采用CCll00收发器通过串口实现了PC机与单片机之间的双工无线通讯。此系统可应用到一些远间隔控制或是危险性比拟高的数据收集和控制的场合，用于收集温度、湿度等参数，还可扩展到无线传感器网络领域，实现诸如无线抄表、智能家居等系统。单片微型计算机简称单片机，它是将中央处理器CPU、存储器RAM,ROM、定时/计数器和各种接口电路都集成到一块集成电路芯片上的微型计算机。随着计算机技术尤其是单片机技术的开展，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、湿度等参数进展检测和控制。PC机具有强大的监控和治理功能，而单片机那么具有快速及灵敏的控制特点，通

2、过PC机的RS232串行接口与外部设备进展通讯，是很多测控系统中常用的一种通讯解决方案。因此怎样实现PC机与单片机之间的通讯具有非常重要的现实意义。针对一些远间隔控制或是危险性比拟高的数据收集和控制的应用情况，本文主要介绍一种用双工方式实现PC机与单片机之间的串行通讯。1设计方案为了通过串口实现PC机与单片机间的双工通讯，可有如下设计方案。1设计方案一：有线传输此方案是指PC机与单片机之间通过电缆线传输数据。有线传输的上风是性能比拟稳定，调试简单，而缺乏之处在于它的应用范围不够广、性能不够好，而且传输间隔受限，这样就大大影响了系统的应用范围。2设计方案二：无线传输此方案是指PC机与单片机通过无

3、线信道传输数据。无线传输的最大上风是应用范围广，受间隔约束较小，在一定范围内可以不用考虑间隔问题，还可以应用在一些高温、危险的场合。因此，本文选用无线传输方案通过串口来实现PC机与单片机之间的双工通讯。无线传输可以用不同的方式来实现，常用的有红外方式、蓝牙方式，其他的还有射频收发芯片如CC1100,PT2262/2272芯片等。红外通讯是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的载体，通过红外光在空中的传播来传递信息，由红外发射器和接收器实现。发射端将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列，经电光转换电路，驱动红外发射管以光脉冲的形式发送到空中。接收端将接收到的光脉冲转换成电信号，再经解调

4、和译码后恢复出原二进制数字信号。其最大优点是：不易被人发现和截获，保密性强；几乎不会受到电气、天电、人为干扰，抗干扰性强。此外，红外线通讯机体积小、重量轻、构造简单、价格低廉。缺乏之处在于它必须在视距内通讯，且传播受天气的影响。CCll00是一种低本钱真正单片的UHF收发器，为低功耗无线应用而设计。CCll00构建高性能射频无线数据传输技术方案应用无线通讯模块采用透明形式进展通讯，即所收即所发，具有通讯间隔远、低功耗、接口灵敏等优点，使用者无需编码和控制。CCll00通讯间隔视距大于300m,而且能隔墙遥控，操纵方便。综合上述分析，本文介绍的是采用CCll00收发器通过串口来实现PC机与单片机

5、之间的双工无线通讯。2硬件设计2.1总体框图此双工无线通讯系统的总体框图如图1所示。由于此系统可实现双工通讯，因此它可分为两个通讯经过：PC机上位机通过上位机程序界面发送数据给单片机，并送给液晶屏显示相应的数据；键盘输入数据传给单片机，接着发送给PC机，并在PC机上位机程序界面上显示出来。2.2实现电路图对应于上述框图的电路实物图如图2所示。其左右两个电路分别对应上述框图中的左右两个局部。总体来讲，它包括电平转换电路、单片机处理局部、无线收发局部CCll00收发器、液晶显示模块和键盘输入模块五个局部。1电平转换电路PC机的串行口采用的是标准的RS232接口，单片机的串行口电平是FTL电平，而TTL电平特性与RS232的电气特性不匹配，因此为了使单片机的串行口能与RS232接口通讯，必须将串行口的输入/输出电平进展转换。通常用MAX232芯片来完成电平转换。2单片机局部单片机局部包括单片机、复位电路和时钟电路。它将串口送过来的数据传输给CC1100收发器，或将CCll00收发器传送过来的数据通过串口给PC机。单片机的复位电路和时钟电路是单片机工作所必须的。