因为单片机具有体积小、报价贱价、习气性强的特征，一般在工业操控体系中，各种数据的搜集和施行安排的操控都是由单片机来完毕。而单片机的核算才华有限，难以进行凌乱的数据处理。在功用比照凌乱的主动操控体系中，一般以工控机为上位机，单片机为下位机，由单片机完毕数据的搜集及对设备的操控，而由上位机完毕各种凌乱的数据处理及对单片机的操控。在散布式操控体系中大多选用单片机作为下位机来进行数据搜集和现场操控，在这些运用中，单片机仅仅直接面临被控政策底层，而对搜集到的数据进跋涉一步的剖析和处理作业，则是由功用健壮的PC机来完毕的。

　　因而，PC机和单片机之间就有着许多的数据沟通。在绝大大都PC机的规范配备中，都有一个到多个RS 232串口，因为RS 232串口背负着PC机和单片机之间许多的数据沟通的重担。单片机89C52用于主动操控及数据传输，并经过RS 232接口向上位机进行数据通讯。

　　1 RS 232串口通讯

　　1.1 RS 232C规范

　　RS 232C规范（协议）的全称是EIA-RS-232C规范，其间EIA（Electronic Industry Association）代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表引荐规范，232是标识号，C代表RS 232的最新一次批改。在这之前，有RS 232B,RS 232A,它规矩联接电缆和机械、电气特性、信号功用及传送进程。

　　1.2 RS 232的接口引脚界说

　　因为RS 232C并未界说联接器的物理特性，因而，呈现了DB-25，DB-15和DB-9各品种型的联接器，其引脚界说也各纷歧样。常用的联接器接口图如图1所示，DB9的引脚功用见表1。

　　图1 DB9的引脚图

　　RS 232C规范接口有25条线，别离为4条数据线、11条操控线、3条守时线、7条备用和未界说线，常用的只需9根，它们是：

　　（1）状况线

　　数据预备安排妥当（Data Set Ready,DSR）：有用时（ON）状况，标明数据通讯设备能够运用。

　　数据终端安排妥当（Data Terminal Ready，DTR）：有用时（ON）状况，标明数据终端设备能够运用。

　　这两个信号有时连到电源上，上电就当即有用。

　　这两个设备状况信号有用，只标明设备自身可用，并不阐明通讯链路能够开端进行通讯了，能否开端进行通讯由下面的操控信号抉择。

　　（2）联络线

　　恳求发送（Request to Send,RTS）：DTE预备向DCE发送数据，DTE使该信号有用（ON状况），告诉DCE要发送数据给DCE了。

　　容许发送（Clear to Send,CTS）：对RTS的照应信号。当DCE已预备好接纳DTE传来的数据时，使该信号有用，告诉DTE开端发送数据。

　　RTS/CTS恳求应对联络信号是用于半双工MODEM体系中发送办法和接纳办法之间的切换。在全双工体系中，因配备双向通道，故不需求RTS/CTS联络信号，使其变高。

　　（3）数据线

　　发送数据（Transmitted Data,TXD）：DTE发送数据到DCE。

　　接纳数据（Received Data,RXD）：DCE发送数据到DTE。

　　（4）地线

　　有两根线SG，PG:信号地和维护地信号线。

　　（5）其他

　　载波查看（Carrier Detection，CD）：用来标明DCE已接通通讯链路，奉告DTE预备接纳数据。

　　振铃指示（Ringlng，RI）：当DCE收到沟通台送来的振铃呼叫信号时，使该信号有用（ON状况），告诉DTE，已被呼叫。

　　一般的运用体系中，一般是在CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE,上位机和单片机89C52之间的通讯，两头都能发送和接纳，他们的联接只需求运用三根线即可，即RXD，TXD和GND，这种联接办法，即两个串口联接时，接纳数据针脚与发送数据针脚相连，彼此穿插，信号地对应接地即可。联接办法如图2所示。

　　图2 上位机和单片机之间串口联接图

　　1.3 波特率的概念

　　串行通讯中，每秒传送的数据位称为波特率。如数据传送的波持率为1200波特，选用N.8.1帧格局（10位），则每秒传送字节为120个，而字节中每一位传送时刻即为波特率的倒数：T=1/1 200=0.833 ms。一样，如数据传送的波特率为1 9 200波特，则字节中每一位传送时刻T=1/19 200=0.052 ms。依据数据传送的波特率即字节中每一位的传送时刻，便可用一般I/O口来模仿完毕串行通讯的时序。

　　1.4 RS 232C的电气特性

　　（1）逻辑电平

　　在TXD和RXD上：

　　逻辑1（MARK）：-3~-15 V；

　　逻辑0（SPACE）：+3~+15 V。

　　在RTS,CTS,DSR,DTR和DCD等操控线上：

　　信号有用（接通，ON状况，正电压）：+3~+15 V；

　　信号无效（断开，OFF状况，负电压）：-3~-15 V。

　　由以上界说能够看出，信号无效的电平低于-3 V,也即是当传输电平的必定值大于3 V时，电路能够有用地查看出来，介于-3~+3 V之间的电压无意义，低于-1 5 V或高于+15 V的电压也以为无意义，因而，实习作业时，应保证电平的必定值在3~15 V之间。当核算机和TTL电平的设备通讯时，如上位机和单片机通讯时，需求运用RS 232/TTL电平改换器材，常用的有MAX232。

　　1.5 RS 232与单片机之间的接口电路MAX232

　　因为RS 232信号的电陡峭单片机串口信号的电平纷歧起，有必要进行二者之间的电平改换。MAX232由单一的+5 V电源供电，只需配5个高精度10μF/50 V的钽电容即可完毕电平改换，改换后的串行信号TXD,RXD直接与上位机的串口联接。MAX232芯片的内部结构底子可分三个有些：

　　榜首有些是电荷泵电路。由1，2，3，4，5，6脚和4只电容构成。功用是发作+12 V和-1 2 V两个电源，供应给RS 232串口电平的需求。

　　第二有些是数据改换通道。由7，8，9，10，11，12，13，14脚构成两个数据通道。其间13脚（R1in）、12脚（R1out）、11脚（T1in）、14脚（T1out）为榜首数据通道。8脚（R2in）、9脚（R2out）、10脚（T2in）、7脚（T2out）为第二数据通道。TTL/COMS数据从T1in,T2in输入改换成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输入改换成TTL/COMS数据后从R1out，R2out输出。

　　第三有些是供电。1 5脚GND、16脚VCC（+5 V）。

　　图3 RS 232与MAX232的联接图

　　1.6 RS 232的短少的本地

　　（1）传输间隔有限，实习最大传输间隔只需50 m。

　　（2）传输速率较低，在异步传输时，速率最大为19 200 b。

　　（3）接口运用一根信号线和一根信号回来线而构成共地的传输办法，这种共地传输简略发作共模搅扰，所以抗噪声搅扰性弱。

　　1.7 消除搅扰噪声的首要办法

　　关于以上所述RS 232易发作共模搅扰的疑问，常用的处理办法首要是选用光隔绝器，光隔绝器穿过一个隔绝的屏障来传输信号。一个光隔绝器由一个光敏电阻耦合的发光二极管构成。流过发光二极管的电流使得它以可见光或许红外线的办法开释能量。这些能量将这个光敏电阻翻开，致使在这个电阻的发射极和集电极之间的低阻抗。这个发光二极管的基极能够藏着没有联接。从基极到发射极参与一个电阻可致使使更快的开关速度，可是输出电流更低。

　　2 结语

　　RS 232串口通讯是PC机和单片机之间信息传递的纽带，悉数数据和指令的传输有必要由RS 232串口来完毕。关于RS 232存在的短少的本地加以改善往后，RS 232使得PC机和单片机之间能高效地通讯，选用电平改换芯片MAX232完毕TTL逻辑电陡峭RS 232电平之间的彼此改换，改换往后的串行信号TXD，RXD直接与PC机的串口联接，如此联接，既可体现出单片机的活络操控功用，又可体现出PC机健壮的核算和闪现功用，有利于对现场信号的实时搜集、处理和监控，保证了出色的人机界面的交互性。

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