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温控系统中VB实现的PC机与单片机串行通迅

时间:03-19 来源:互联网 点击:

引言

现代的单片机测控系统中通常以PC机作为控制中心,单片机将采集到的数据通过串口送给PC机进行各种处理,为保证数据传送的及时性和正确性,就必须建立可靠的通讯。我们在开发全自动生化分析仪温度控制系统时,温度信号的测控及采集均由单片机系统自行完成,然后通过异步串行通信口将温度信号实时地传送给PC 机进行处理。上位PC机使用VB进行串口通信的编程,下位单片机使用C51进行编程。

1 VB下实现串口通信的方法

1.1 通信控件MSComm简介

VB下的串行端口通信是通过其提供的控件Microsoft Comm control(简称MSComm)实现的。该控件屏蔽了通信过程中的底层操作,程序员只需设置并监视MSComm控件的属性和事件,结合其它VB提供的控件就可完成对串口的初始化和数据的发送接收。本系统中用到的主要MSComm控件属性如下:

①、Commport:设置并返回通信端口代码。默认值为1,最大值为16,需要使用超过16个通信端口时,要采用其他方式操控通信端口(如PcommPro软件)。例如将串口2设为通信端口:MsComm1.CommPort=2。

②、Setting:设置初始化参数。其格式为“****,P,D,S”,其中****为波特率(baud),P为校验方式,D为数据位数,S为停止位。默认值为“9600,N,8,1”,意为“串口通信速度为9600Baud,无校验,每次数据为8个Bit,停止位为1个Bit”。波特率可为 110,300,600,1200,2400,9600,14400,19200,28800,38400(保留)等等。校验位默认为None(无校验),若传输距离长,可增加校验位,可选M为符号校验,E为偶校验,O为奇校验,S为空白校验。停止位的设定值可为:1(默认值),1.5,2。

此处的设置要和单片机侧的设置保持一致,否则不能实现正常的通信。例如我们采用的初始化参数为“2400,N,8,1”,则单片机侧的设置相应项为:定时器1的初值为E6并且SMOD(串行口波特率加倍位)为1(对应2400Bit),串口控制寄存器SCON为40(10位异步收发,对应8Bit数据位,1Bit停止位)。

③、PortOpen:设置或返回通信端口状态。

④、Input:从缓冲区返回并删除字符。将串行输入寄存器的数据读出,并清除寄存器中已读取的数据。寄存器的特性是FIFO(First In First Out,先进先出)。例如:BufIn$=MSComm1.Input,是将输入寄存器中的字符读入BufIn字符变量中。

⑤、InputLen:设置并返回Input属性每次从接收缓冲区读取的字符数。默认值为0,表示读取全部字符。本系统InputLen=2,即一次读取两个字节。

⑥、Rthreshold:设置或返回引发接收事件的字节数。当接收寄存器达到设置的字节数时,将引发OnComm事件中的接收事件。

⑦、CommEvent:返回最近的通信事件或错误。只要有通信事件或错误发生就会产生OnComm事件。CommEvent属性中存有该事件或错误的数值代码。程序员可通过检测数值代码来进行相应的处理。

⑧、InputMode:设置或返回Input属性取回的数据的类型。有两个形式,设为ComInputModeText(默认值)时,按字符串形式接收;设为ComInputModeBinary时,当作字节数组中的二进制数据来接收。单片机和PC机的通信一般使用 ComInputModeBinary形式,本系统采用字节接收方式。

1.2 串行通信实现的两种基本方法

有两种方法可实现VB下串行通信的控制,一是查询法(Polling),二是事件驱动法(Event-driven)。

①、查询法(Polling)

这种方法是在每个重要的程序之后查询MSComm控件的某些属性值(如CommEvent属性和InBufferCount属性)来检测事件和通信状态。适用于小程序。查询可使用定时器或DO...LOOP实现。

②、事件驱动法(Event-driven)

这是处理串口通信的一种有效方法。当串口接收或发送指定数量的数据,或当串口通信状态发生改变时,MSComm控件触发OnComm事件。在OnComm 事件中,可通过检测MSComm.CommEvent属性值获知串口的各种状态,从而进行相应的处理。这种方法程序响应及时,可靠性高。本系统采用了此法来实现串口的通信。

2 通信线路的构建

PC机和单片机的接口电平转换芯片采用MAX232C,接口电路图如图1所示。单片机侧的TXD(发送端)接PC机的RXD(接收端),单片机侧的 RXD(接收端)接PC机的TXD(发送端),两者的GND(地)直接相连。电缆线为9针的RS-232电缆。图中标明了PC机侧发送与接收脚的针号,不能接错。

3 程序的实现

3.1 实现的功能

单片机控制并检测温度,实时地通过串口将温度数据传送给PC机。PC机侧响应OnComm事件,并在事件的处理程序中将数据接收,处理后送文本框显示,同时保存在设定的文件中。

3.2 通信协议及数据

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