单片机与PC机的串口通信的论文详细说明

　　单片机以其体积小、价格低、抗干扰性好等特点，在现代控制系统中常用在操作现场进行数据采集，以及实现现场控制中。但是由于其数据存储容量和数据处理能力都较低，所以一般情况下要通过通信手段使它与pc机相连，把所采到的数据传送到pc机上，再在pc机上进行数据处理，充分发挥两者各自的优势。由于单片机输入、输出电平是ttl电平，而pc机配置的是rs-232标准串行接口，两者的串行规范不一致，因此需要完成单片机与pc机的串口通信原理的方案。

　　1 串行通信的基本知识

　　1.1 数据通信的基本概念

　　在实际应用中，计算机的cpu与外部设备之间经常要进行信息交换；一台计算机与其他计算机之间也往往要交换信息，这些信息交换都可称为通信。通信的方式有串行和并行两种。

　　串行通信是指数据一份一位按顺序传送的通信方式。其突出特点是只需少数几条线就可以在系统间交换信息，大大降低了传送成本．尤其适用于远距离通信。但华行通信的速度比较低。

　　并行通信是指数据的各位同时进行传送的通信方式。其优点是数据的传送速度快，缺点是传输线多，数据有多少位，就需要多少传输线。一般适用于高速短距离的应用场合，典型的应用是计算机和打印机之间的连接。

　　1.2 串行通信的传送方向

　　串行通信的传送方向有单工、半双工和全双工三种。单工方式下只允许数据向一个方向传送，要么只能发送，要么只能接收；半双工方式下允许数据在一条传输线上往两个相反的方向传送，但不能同时传送，只能交替进行。为了避免双方同时发送，需另加联络线或制定软件协议：全双工是指数据可以同时往两个相反的方向传送，需要两个独立的数据线分别传送两个相反方向的数据。

　　1.3 串行通信的同步方式

　　串行通信中必须规定一种双方都认可的同步方式，以便接收端完成正确的接收。串行通信有异步和同步两种基本方式。

　　1.3.1 异步通信：在异步通信中，数据按帧传送，用一位起始位（“0”电平）表示一个字符的开始，接着是5-8个数据位。低位在前，高位在后，用停止位（“1”电平）表示字符的结束，在信息位和停止位之间可以插入一位奇偶校验位，这样构成—个数据帧，这时可用这一位来确定这一帧中字符所代表的信息的性质（地址／数据等）。异步通信适用于低速通信的场合。通信的双方若时钟略有误差，两个信息字符之间的停止间隔将为这种误差提供缓冲余地，因此异步通信方式允许有较小的频率偏移，这是它的优点。