摘要：介紹了at89c52單片機與pc機串行通信的實現(xiàn)方法，串行存儲器24c256的讀寫操作流程，并給出了具體通信接口電路、單片機串行通信程序流程以及利用vb6.0的通信控件mscomm實現(xiàn)pc機串行通信的程序。系統(tǒng)經(jīng)過實際應(yīng)用，效果令人滿意

1． 引言：
　　隨著計算機系統(tǒng)的應(yīng)用和微機網(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)計的減振控制系統(tǒng)中，控制器（下位機）采用兩片at89c52單片機，分別用于對左右減振器實施控制，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)變化情況進行故障診斷，為此，同時開發(fā)了通信系統(tǒng)，上位機采用便攜式pc機，上、下位機之間通過max485芯片實現(xiàn)串行數(shù)據(jù)通信。
2． 通信系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
　　通信系統(tǒng)硬件電路設(shè)計的突出特點是，控制器的外圍一改傳統(tǒng)的并行擴展，而采用新型串行芯片進行串行總線擴展。與傳統(tǒng)的并行擴展相比，具有體積小、性能價格比高、工作可靠性高的優(yōu)點。存儲器atc256、通信芯片max485均是i2c總線器件。單片機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時保存，以便根據(jù)參數(shù)變化情況進行故障診斷和對加速度變化情況進行分析等。系統(tǒng)設(shè)計存儲器采用美國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)），上位機需要讀取數(shù)據(jù)時，可根據(jù)上位機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

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、無奇偶校驗位、1位停止位共10位組成。
　　2． 波特率設(shè)為2400bps。單片機串行口按方式1工作，波特率由定時器t1控制，
　　pc機串口波特率通過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。
4．2下位機（單片機）串行通信及程序設(shè)計
　　單片機可以采用中斷方式或查詢ri（接受中斷標(biāo)志位）或ti（發(fā)送中斷標(biāo)志位）方式進行數(shù)據(jù)通信②。設(shè)計采用查詢方式，在定時器t2中斷子程序中查詢ri，一旦檢測到ri=1則轉(zhuǎn)入接受數(shù)據(jù)子程序，在子程序中單片機讀取從上位機發(fā)送的通信指令、讀取記錄個數(shù)等數(shù)據(jù)，經(jīng)校驗正確后，即從atc256存儲器中將歷史記錄數(shù)據(jù)上傳給pc機，單片機發(fā)送數(shù)據(jù)子程序流程圖如圖3：

圖3單片機發(fā)送數(shù)據(jù)子程序流程圖
4．3上位機（pc機）串行通信及程序設(shè)計
　　1．編程方法
上位機利用visual basic 6.0編程。用vb6.0開發(fā)串行通信程序有兩種法，一種是利用windows的api函數(shù)；另一種是采用vb6.0的通信控件mscomm。利用api函數(shù)編寫串行通信程序較為復(fù)雜，需要掌握大量的通信知識，其優(yōu)點是可實現(xiàn)的功能更豐富、應(yīng)用面更廣泛，適合于編寫較為復(fù)雜的低層次通信程序。而vb6.0的mscomm通信控件提供了標(biāo)準(zhǔn)的事件處理函數(shù)、事件、方法，并通過控件屬性對串口參數(shù)進行設(shè)置，比較容易地解決了串口通信問題。
　　2．vb6.0的通信控件及通信方式③
　　mscomm是vb6.0提供的activex控件，使用前需將該控件添加到vb工具欄。mscomm控件具有功能完善的串口數(shù)據(jù)發(fā)送和接受功能，有兩種處理通信的方式，即事件驅(qū)動方式和查詢方式，事件驅(qū)動方式是利用mscomm控件的oncomm事件捕獲并處理通信錯誤事件，是處理串行端口交互作用的一種非常有效的方法；查詢方式是通過檢查commevent屬性的值來判斷事件和錯誤。
　　本系統(tǒng)采用事件驅(qū)動方式進行串口通信設(shè)計，圖4為上位機通信界面，設(shè)計4個命令按紐，分別為發(fā)送命令、退出、保存、瀏覽數(shù)據(jù)；兩個文本框，text2用于輸入需從下位機讀取的記錄個數(shù)，text3用于顯示下位機發(fā)送來的數(shù)據(jù)；進行數(shù)據(jù)通信的單片機和串行通信口的選擇通過兩組單選按紐完成。在發(fā)送命令按紐