文档介绍：PC机与单片机之间串行通讯
实验要求
提前了解实验目的、实验原理、实验所用设备;
按要求提前熟悉实验内容,并编制相关程序;
记录实验时的现象与问题,并分析原因;
回答思考题,并说明如何进一步改进实验;
书写完整的实验报告(3人一组),实验报告包括:实验时间、地点、名称;实验目的;实验所用设备;实验方法与过程(包括数据记录等);实验结果的分析;实验总结(包括实验收获、实验思考题回答、通过实验你还存在的相关疑问及解决方案)。
实验目的
认识一些基本芯片,并掌握它们的使用方法。
通过测试掌握RS232电平与TTL电平的区别。
掌握串口参数如何设置。
理解基本校验方法及其在通讯中的作用。
掌握简单通讯协议的设计方法。
掌握串口通信协议的单片机实现方法。
理解双绞线相比平行线的优点,了解双绞线抗干扰方法。
实验原理
RS232C(RS:mended Standard)串行通信总线
RS232C是EIA于1962年公布,并于1969年最终修定(C)。ITT采纳,,此外,ISO2110/1177与之也类似。它定义了电话网中进行数据通信的DTE和DCE间的接口特性:电气、功能、过程、机械。
电气特性:
低电平”0”在3V~15V;高电平”1”在-3V~-15V;最高可以承受30V的信号电平。
为防止噪声和传输衰减,标准留了2V余地,即:为了表示”1”,驱动器必须提供-5V~-15V的电压;为了表示”0”,驱动器必须提供5V~15V的电压。
正因为如此,RS232C不能直接与TTL或CMOS信号电平(0V表示低电平”0”而5V表示高电平”1”)兼容,使用时必须加上适当的电平转换接口电路,否则将致TTL电路烧坏。
专门的集成电路可以实现电平的转换:MC1488(TTLàRS232C)和MC1489(RS232C à TTL)的组合,它需要±15V的工作电压。但为适应一些低功耗情况下的应用,~5V间工作的芯片,如MAX232收发一体化接口芯片需提供5V的工作电压。
机械特性:
标准是25条线或9条线,一般采用D型接插件,DTE用插头,DCE用插座,电缆长度不超过15m。现在一般用DB9。
功能特性:
引脚信号分三类,即交换DTE与DCE的信息引脚:TXD、RXD;为正确传送信息而设计的联络信号:RTS、CTS、DSR、DTR、DCD、RI等;地:GND。本实验我们仅考虑用TXD、RXD、GND三个信号线。
过程特性:
规定各接口间的相互关系、动作顺序以及维护测试操作,它的操作过程是在各条控制线有序的ON和OFF状态配合下进行的。只有当DTR和DSR均为ON状态时,才具备操作的基本条件。若DTE要发送数据,则首先将RTS置为ON状态,等待CTS应答信号为ON状态后,才能在TXD上发送数据。本实验我们认为上位机是DTE,而下位机是DCE,两者任何时间都是准备就绪的,并且下位机总是在等待上位机发送命令,上位机发送是有一定间隔的,下位机根据接到的命令传送相应的数据或状态。
MAX232系列收发器引脚图及原理说明
MAX232是由德州仪器公司(TI)推出的一款兼容RS232标准的芯片。该器件包含2驱动器、2接收器和两个电压发生器电路(DC-DC)提供TIA/EIA-232-F电平。