AT89C52單片機(jī)與VB串行通信的實(shí)現(xiàn)

1． 引言：

隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用和微機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，各種控制設(shè)備之間的通信功能越來越顯得重要。在設(shè)計(jì)的減振控制系統(tǒng)中，控制器（下位機(jī)）采用兩片AT89C52單片機(jī)，分別用于對左右減振器實(shí)施控制，同時將測量的溫度、電流、速度等信號按一定采樣時間保存在E2PROM ATC256中。為了能測試控制器的工作情況，包括初始安裝時的狀況測試和讀取歷史記錄并做測試診斷以及能根據(jù)參數(shù)變化情況進(jìn)行故障診斷，為此，同時開發(fā)了通信系統(tǒng)，上位機(jī)采用便攜式PC機(jī)，上、下位機(jī)之間通過MAX485芯片實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)通信。

2． 通信系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)

通信系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)的突出特點(diǎn)是，控制器的外圍一改傳統(tǒng)的并行擴(kuò)展，而采用新型串行芯片進(jìn)行串行總線擴(kuò)展。與傳統(tǒng)的并行擴(kuò)展相比，具有體積小、性能價格比高、工作可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。存儲器ATC256、通信芯片MAX485均是I2C總線器件。單片機(jī)AT89C52的串行數(shù)據(jù)發(fā)送端TXD和串行數(shù)據(jù)接受端 RXD分別與MAX485驅(qū)動器輸入端DI和驅(qū)動器輸出端D0，接受器輸出使能端RE接地，驅(qū)動器輸出使能端DE接單片機(jī)的T1端（P3.5腳）。存儲器 ATC256的串行數(shù)據(jù)線SDA和串行時鐘線SCL分別AT89C52的P3.7和P3.6相連，具體硬件電路框圖如圖1所示：

3.數(shù)據(jù)的存儲—ATC256①

測得的溫度、電流和速度等信號需實(shí)時保存，以便根據(jù)參數(shù)變化情況進(jìn)行故障診斷和對加速度變化情況進(jìn)行分析等。系統(tǒng)設(shè)計(jì)存儲器采用美國ATMEL公司推出的串行E2PROM——24C256。24C256遵從I2C總線協(xié)議，通過數(shù)據(jù)線SDA和時鐘線SLA兩根線直接與單片機(jī)相連，不需要其它器件和外圍電路。它具有256Kbit的位存儲容量，按8位一個字節(jié)的方式可提供32K字節(jié)的存儲空間。對ATC256的讀寫操作完全符合I2C總線的數(shù)據(jù)傳送，傳送的每一幀數(shù)據(jù)為一個字節(jié)，要求每傳送一個字節(jié)后，對方回應(yīng)一個應(yīng)答位。發(fā)送時先放送數(shù)據(jù)最高位，每次傳送開始有起始信號，結(jié)束時有停止信號。在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，對ATC256的寫操作采用字節(jié)寫，讀操作采用順序讀的方式。根據(jù)系統(tǒng)要求，每到一分鐘就向ATC256中寫入1條記錄（包括三個溫度、電流、速度等 5個數(shù)據(jù)），上位機(jī)需要讀取數(shù)據(jù)時，可根據(jù)上位機(jī)的讀取指令讀取任意條記錄。

對ATC256的讀/寫程序流程如圖2所示：

圖2 字節(jié)寫（左），連續(xù)讀（右）程序流程

4．串行數(shù)據(jù)通信程序設(shè)計(jì)

4．1通信協(xié)議

本系統(tǒng)串行通信采用異步通信方式。協(xié)議如下：

1． 一幀數(shù)據(jù)由1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、無奇偶校驗(yàn)位、1位停止位共10位組成。

2． 波特率設(shè)為2400bps。單片機(jī)串行口按方式1工作，波特率由定時器T1控制，

PC機(jī)串口波特率通過VB通訊控件的Settings屬性設(shè)置，為保證數(shù)據(jù)傳送的準(zhǔn)確性，兩者的波特率必須一致。