輕松學(xué)PIC之RS232串口通信篇

在實(shí)際應(yīng)用中一般采用如圖4 所示的硬件電路圖，這是最簡(jiǎn)單的連接方法，但是對(duì)我們來說已經(jīng)足夠使用了。

　　為了能夠在電腦端看到單片機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)，我們必須借助一個(gè)PC 機(jī)（上位機(jī)）的軟件進(jìn)行觀察，這里我們推薦一個(gè)免費(fèi)的電腦串口調(diào)試軟件——串口調(diào)試助手，軟件界面如圖5 所示。

　　軟件可以設(shè)定串口號(hào)、波特率、校驗(yàn)位等參數(shù)，非常實(shí)用。在實(shí)際應(yīng)用中一定要保證上位機(jī)設(shè)置與單片機(jī)相統(tǒng)一，否則數(shù)據(jù)將會(huì)出錯(cuò)。串口調(diào)試助手可以從http://www.hificat.com/ 免費(fèi)下載使用。

　　對(duì)于下位機(jī)軟件的編程，我們使用MPLab IDE 軟件來進(jìn)行C 語言編程，它是我們的編程環(huán)境，同時(shí)我們可以通過使用ICD2 仿真燒寫器和增強(qiáng)型PIC實(shí)驗(yàn)板連接進(jìn)行程序的仿真調(diào)試和燒寫步驟，具體的操作步驟，我們已經(jīng)在前幾期做了詳細(xì)的說明和介紹，在此就不再重復(fù)說明，讀者朋友可以參閱以前的文章或直接登陸http://www.hificat.com/pic_demo/pic_demo.asp 查看資料。現(xiàn)在我們可以輸入程序代碼進(jìn)行調(diào)試了，我們?cè)贛PLab IDE 軟件中新建工程，加入源程序代碼，同時(shí)進(jìn)行芯片型號(hào)的選擇和配置位的設(shè)置，我們實(shí)驗(yàn)所用的芯片型號(hào)為PIC16F877A。編寫的程序代碼如下：

　　#includepic.h> / 包含單片機(jī)內(nèi)部資源預(yù)定義

　　unsigned char recdata;

　　void delay（） // 延時(shí)子程序

　　{

　　unsigned int k;

　　for（k=0;k300;k++）；

　　}

　　//------------------------------

　　// 主程序

　　void main（）

　　{

　　TRISC=0xC0; // 設(shè)置C 口方向

　　TRISA=0XC0; //RA0--RA5 為輸出

　　SPBRG=0X19; // 設(shè)置波特率為9600BPS

　　TXSTA=0X24; // 使能串口發(fā)送，選擇高速波特率

　　RCSTA=0X90; // 使能串口工作，連續(xù)接收

　　RCIE=0X1; // 使能接收中斷

　　GIE=0X1; // 開放全局中斷

　　PEIE=0X1; // 使能外部中斷

　　while（1） // 等待中斷

　　{

　　switch （recdata）

　　{

　　case 0x01:PORTC=0x01;break;

　　case 0x02:PORTC=0x02;break;

　　case 0x03:PORTC=0x04;break;

　　case 0x04:PORTC=0x08;break;

　　case 0x05:PORTC=0x10;break;

　　case 0x06:PORTC=0x20;break;

　　}

　　delay（）；

　　}

　　}

　　//------------------------------

　　// 中斷函數(shù)

　　void interrupt usart（void）

　　{

　　if（RCIF） // 判斷是否為串口接收中斷

　　{

　　RCIF=0;

　　recdata=RCREG; // 接收數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)

　　TXREG=recdata; // 返送接收到的數(shù)據(jù) // 把接

　　收到的數(shù)據(jù)發(fā)送回去

　　}

　　}

　　編好程序后，讀者朋友可以將編譯好的HEX 通過ICD2 仿真燒寫器燒入單片機(jī)芯片，然后上電運(yùn)行。首先，我們打開串口調(diào)試助手，設(shè)定好串口序號(hào)、波特率等相關(guān)參數(shù)，具體參數(shù)見圖6 所示，然后我們發(fā)送十六進(jìn)制數(shù)“01”，我們的思路是發(fā)送數(shù)據(jù)“01”，則點(diǎn)亮實(shí)驗(yàn)板上第一個(gè)LED 發(fā)光管；發(fā)送數(shù)據(jù)“02”，則點(diǎn)亮板上第二個(gè)LED 發(fā)光管，現(xiàn)在我們發(fā)送了“01”后，我們可以看到實(shí)驗(yàn)板上的第一個(gè)發(fā)光管已點(diǎn)亮，如圖7 所示，同樣，你可以試一下用串口調(diào)試助手發(fā)送其它數(shù)據(jù)內(nèi)容，板子上將會(huì)出現(xiàn)何種現(xiàn)象。

　　我們輸入了這么長(zhǎng)一段程序后，作為初學(xué)者的讀者一定對(duì)有些語句會(huì)有點(diǎn)疑問，下面我們就來一起結(jié)果實(shí)際，看一下一些關(guān)鍵程序語句的作用。

　　#includepic.h> 語句用來加載PIC 庫(kù)文件，頭部recdata 變量的定義是用來存放我們接收到的串口數(shù)據(jù)，void delay （） 是延時(shí)函數(shù)，TRISC、TRISA 相關(guān)的語句用來設(shè)置RC、RA 口的輸入、輸出狀態(tài)，在此我們?cè)O(shè)置為輸出。SPBRG=0X19 至PEIE=0X1 這些語句，分別是對(duì)串口通信參數(shù)的配置與開啟中斷使能， while（1） 是死循環(huán)語句，即周而復(fù)始地執(zhí)行{ } 內(nèi)的語句體，如我們現(xiàn)在的程序中的作用即是不停地判斷recdata 這個(gè)變量，也就是不停地判斷串口接收到的數(shù)據(jù)是否為0x01、0x02??

　　0x06 這些數(shù)據(jù)，通過判斷不同的數(shù)值，再點(diǎn)亮板上LED 發(fā)光管，即PORTC 端口的賦值。在程序尾部有個(gè)interrupt usart（） 函數(shù)，它是我們的中斷處理函數(shù)，當(dāng)有串口中斷產(chǎn)生時(shí)，就會(huì)進(jìn)入這個(gè)函數(shù)體，函數(shù)體中語句的主要作用是把接收到的串口數(shù)據(jù)放到變量recdata 中，同時(shí)將接收到的數(shù)據(jù)再返回給上位機(jī)，即回傳給PC 機(jī)，這樣就進(jìn)行了一次完整的雙向通信。

　　RS232 串口通信的原理與使用我們講到這里，接下來幾期，我們將繼續(xù)一起學(xué)習(xí)增強(qiáng)型PIC 實(shí)驗(yàn)板的其它各部分資源的原理與使用，使你對(duì)單片機(jī)應(yīng)用的各方面知識(shí)都有所入門與提高。增強(qiáng)型PIC實(shí)驗(yàn)板系統(tǒng)資源豐富，可做實(shí)驗(yàn)有：6 位LED 數(shù)碼管、8 路LED、直控鍵盤、蜂鳴器喇叭、繼電器試驗(yàn)、I2C 總線接口、SPI 總線接口、160X 液晶、128X64液晶、紅外接收頭接口、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)接口、AD模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換接口、串行時(shí)鐘芯片DS1302、溫度傳感器DS18B20 接口、RS232 串口通訊、外擴(kuò)展接口以便外接更多的實(shí)驗(yàn)資源。