微机接口串口编程第1章.ppt

1、Visual C+ 串口通信技术,赵静 2010-2011第一学期,第一篇 基础理论和基本方法,第1章 串口通信理论基础 第2章 Visual C+集成开发环境简介 第3章 MSComm控件串口编程 第4章 Windows API串口编程 第5章 TAPI串口编程,第1章 串口通信理论基础,1.1 接口技术 1.2 RS-232C标准 1.3 RS-422RS-485标准 1.4 SPI总线标准 1.5 USB总线标准 1.6 使用串口通信的典型外设 1.7 实践拓展,1.1 接口技术,接口的定义 从广义上讲接口技术，是研究CPU如何与外界进行最佳结合与匹配，将计算机系统中的各种功能部件连接起

2、来构成一个完整的、实用的计算机系统，并能实现与外界高效、可靠地交接信息的一门硬、软件相结合的技术。 从狭义上讲，接口技术通常仅指I/O接口技术。 接口的基本功能,1）数据缓冲功能 2）信号转换功能 3）设备选择功能 4）接收、解释并执行微处理器的命令,5）中断管理功能 6）数据宽度变换的功能 7）可编程功能,接口的基本控制方式 程序查询方式 中断处理方式 DMA控制方式 并口和串口 并行接口技术,TXD 源,目的,RXD,0 1 0 1 0 1 1 0,特点：数据传输慢，但费用少。适用于长距离，中慢速数据传输。,串行接口技术,TXD 源,目的,RXD,1,0,1,0,1,1,0,0,传输：数据

3、按位依次（一位一位地）进行传输。 特点：数据传输慢，但是费用少。 适用于：长距离，中慢速数据传输。,常见的串口：一般电脑应用的RS-232（使用25针或9针连接），工业电脑应用的半双工RS-485与全双工RS-422。,1.2 RS-232C标准,目前PC机上配置的COM1和COM2串口，都采用RS-232C标准。 在数据通信系统中，用于接收和发送数据的设备称为数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)。DTE既可以是一台计算机，也可以是一台只接受数据的打印机。用来连接与数据通信网络的设备称为数据通信设备DCE(Data Communication Equipment

4、) ，DCE可以是一个调制解调器（modem）也可以是一个简单的线路驱动器。 RS-232C标准中所提到的“发送和“接收都是站在DTE立场上，而不是DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。,RS-232C标准,电平标准： RS-232C采用负逻辑，规定-3V-15V为逻辑1，+3V+15V为逻辑0。 对于所有的控制信号线，信号有效为逻辑0，也称之ON状态；信号无效为逻辑1，也称为OFF状态。 机械特性 由于RS-232C并未定义连接器的物理特性，因此，出现了DB-25、DB-15和DB-9各种类型的连接器，其引脚的

5、定义也各不相同。,串行接口形状不是固定的,RS-232C的接口信号,数据装置准备好（Data Set Ready，DSR）其状态ON为有效 ，表明Modem处于可以使用的状态。 数据终端准备好（Data Terminal Ready，DTR ）其状态ON为有效 ，表明数据终端可以使用。 请求发送(Request To Send，RTS) 当终端要求发送数据时，使该信号有效(0N状态)，向Modem请求发送。 允许发送(Clear To Send，CTS) 表示Modem己准备好接收数据，通知终端发送数据。,1.3 RS-422RS-485标准,RS-422标准 标准全称是“平衡电压数字接口电路

6、的电气特性”。采用差分方式传送数据，这种传送方式也称作“平衡传输方式”。 RS-485标准 RS-485是从RS-422基础上发展而来的，因此许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信。,其它标准,SPI总线标准 串行外围设备接口。全双工、同步的通信总线。 USB总线标准 通用串行总线，支持即插即用。,1.6 使用串口通信的典型外设,Modem 目前使用最广泛的数据传输通道就是模拟电话线路。计算机能处理的数字信号不能直接进入此模拟通道，Modem即用来实现数字信号和模拟信号转换的设备。 传真机 传真即静止图像传输。传真机是应用扫描和光电变换技术，把静止图像转换成电信号，传送到接收端，以记录形式进行复印的通信设备。 GPS接收机 捕获卫星信号，跟踪卫星的运行，对接收的GPS信号 进行变换和处理，解释GPS卫星发送的导航电文，实时计算出测站的三维位置、高度、速度等。,PC机上的串口,在 PC 机的主板上，有一种类型的接口是RS