项目四单片机串行接口技术应用报告.ppt

任务导入 利用串行口可实现单片机间的点对点串行通信、多机通信以及单片机与PC机间的单机或多机通信。 任务一 单片机双机通信 AT89S51串行口的输入、输出均为TTL电平。抗干扰性差，传输距离短，传输速率低。为提高串行通信的可靠性，增大串行通信的距离和提高传输速率，都采用标准串行接口，如RS-232、RS-422A、RS-485等。 4、计算机串行接口 （1）RS-232接口 RS-232接口（ANSI/EIA 232标准）是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。可用于许多用途，比如连接鼠标、打印机或者Modem，同时也可以接工业仪器仪表。用于驱动和连线的改进，实际应用中RS232的传输长度或者速度常常超过标准的值。RS-232只限于PC串口和设备间点对点的通信。RS232串口通信最远距离不大于15m，传输速率最大为20Kb/s。 （2）RS-422接口 RS-422（EIA 422-A标准）是Apple的Macintosh计算机的串口连接标准。RS-422使用差分信号，RS232使用非平衡参考地的信号。差分传输使用两根线发送和接收信号，对比RS-232，它能更好的抗噪声和有更远的传输距离。在工业环境中更好的抗噪性和更远的传输距离是一个很大的优点。 （3）RS-485接口 RS485（EIA 485标准）是RS422的改进，因为它增加了设备的个数，从10个增加到32个，同时定义了在最大设备个数情况下的电气特性，以保证足够的信号电压。有了多个设备的能力，你可以使用一个单个RS422口建立设备网络。出色抗噪和多设备能力，在工业应用中建立连向PC机的分布式设备网络、其他数据收集控制器、HMI或者其他操作时，串行连接会选择RS-485。 任务一 单片机双机通信 RS-232电平或者说串口电平，有的甚至说计算机电平，所有的这些说法，指得都是计算机9针串口 （RS232）得电平，采用负逻辑， －15v ~ －3v 代表1 ＋3v ~ ＋15v 代表0 TTL：Transistor-Transistor Logic 三极管结构。Vcc：5V；VOH=2.4V；VOL=0.5V；VIH=2V；VIL=0.8V。 任务一 单片机双机通信 美国电子工业协会(EIA)公布的一种异步通信标准. RS232C标准是: ●设备之间通信的距离不大于15米 ●最大传输速率20k bps ●在TxD和RxD上,采用负逻辑: TTL “1”(MARK) —— -5V～-15V ≥2.4V “0”(SPACE)—— +5V～+15V ≤0.4V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上: 信号有效(接通,ON状态,正电压)=+3V～+15V 信号无效(断开,OFF状态,负电压) =-3V～-15V ●不带负载时输出电平:-25V～+25V ●输出短路电流: 0.5A ●最大负载电容: 2500pF * 任务一 单片机双机通信 3.接口电路 :这种电平与逻辑的转换是用专门的集成电路芯片来完成的. 6、MAX232芯片 MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路,使用+5v单电源供电。 图9-7 MAX232引脚图 内部结构基本可分三个部分： 第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、 13、14脚构成两个数据通道。 其中13脚、12脚、11脚、14脚为第一数据通道。 8脚、9脚、10脚、7脚为第二数据通道。 TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DB9插头；DB9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。 　第三部分是供电。15脚GND、16脚VCC（+5v）。 任务一 单片机双机通信 * 方式1主要用于点对点（两机）通信 接线关系: 主机TXD、RXD分别与外设RXD、TXD相接；两机共地 任务一 单片机双机通信 (b)远距离传输 PC机和单个单片机的通信(常用) VCC RST XTAL1 XTAL2 TxD/P3.1(11) RxD/P3.0(10) 89C51 C1 C2 T1IN(11) R1OUT(12) R1IN(13) T1OUT(14) V-(6) V+(2) Vcc(16) C3