关于计算机相关论文范文素材,与计算机与单片机的串行通信技术探究相关论文摘要

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【摘 要】在计算机的外围接口当中,计算机的串口算是其中的一个,而且计算机的串口也是现在工业的控制方面应用的比较多也比较成熟的一个接口.在计算机技术快速发展的时候,也使得单片微型计算机技术也得到了一个很好的发展机会,而在这些单片微型计算机当中,利用串口从计算机上下载程序的单片机则占了很大的一部分.本文主要就是针对计算机和单片机之间的串行通信技术进行了一定的分析和研究.

【关 键 词】计算机；单片机；串行通信技术

单片机现在的应用越来越广泛,主要就是因为单片机在使用的时候比较的灵活,而且性价比也是非常的高,但是单片机还是有一些自己本身的缺点,那就是单片机的存储容量是比较的小,从而使得单片机在处理数据的时候量不是很大.所以为了能够解决单片机在使用过程当中的这些缺点,就可以把计算机和单片机进行连接,由单片机来进行数据的采集,然后将采集到的数据进行汇总传输到计算机当中,再由计算机来对这些采集到的数据进行处理.为了能够很好的实现这一做法,就必须要完成计算机和单片机之间的通信技术,而现在计算机和单片机之间的通信技术一般采用的都是串行的通信技术.

一、对于通信技术的一些基础介绍

(一)数据进行传输的方式分类

首先就是单工的数据传输方式,主要就是指在进行数据传输的时候,传输的方向是固定不变的,在传输数据的时候只能朝着一个方向进行数据的传输.所以这样的一种传输方式,也就使得它的应用范围是有一定限制的,主要就是应用在那些串行口的打印机在传输打印数据或者是单一方向的对数据进行采集.因为这种数据的传输方式是不能双向进行的,所以也就不能够完成数据之间的一个交换.然后就是半双工的数据传输方式,这种数据的传输方式就是可以进行双向的数据传输,但是在传输的时候却是需要分时段来进行,而且数据传输的效率是比较低的.这样的传输特点也会使得这样的数据传输方式在应用的时候会受到一定的限制,一般都只有在某种特定的情况下才会使用这样的数据传输方式,如开关切换的时候进行的数据之间的传输.其次就是全双工的数据传输方式,这种数据的传输方式就能够很好的解决上述两种传输方式的一些局限性,对于那些双方都有数据需要进行传输和交互的情况之下,几句可以采用这种全双工的数据传输方式,这种传输的方式能够很好的提高设备的使用效率,而且对于那些传输设备的负责度也相应的提高了很多,应用的范围也是比较的广.最后就是多工的数据传输方式,上面所说的那几种数据的传输方式,数据的信息都是在相同的线路上,而且在进行数据传输的时候频率还是特定的.而多工的数据传输方式主要就是在通信技术不断发展和进步的情况下,使用一些新技术和新设备然后通过某种特定的线路来完成更多的数据传输.

（二）串行通信技术的分类

串行通信技术主要就是指在相同的一根线路之上,一位一位的进行数据之间的传输.在计算机和单片机正常工作的时候都需要一个工作的前提,那就是时钟基准.如果按照时钟是否一致来对串行通信技术分类的话就可以分为同步和异步串行通信.同步串行通信主要就是指接收方和发送方在进行数据传输的时候采用的是同一种时钟,它们之间的步调是相同的.在进行数据传输的时候,传输的步调是不需要起始位和停止位来进行协调的,而在对传输的数据包进行区分的时候主要就是用传输标志.这种数据的传输方式一般应用在那些传输的数据量非常大的地方.而异步串行通信主要就是指接收方和发送方在进行数据传输的时候采用的不是同一种时钟,它们之间的步调也是不相同的.

二、计算机的串行通信技术

在计算机进行串行通信的时候,串口是通信的设备,和一般的USB接口是不一样的.串口在进行数据传输的时候主要是以bit来完成的,在串口传输一个字节的时候需要发送8bit,在计算机的串口通信当中,波特率是一种最常用的参数,波特率主要就是指在一定的单位时间内传送的比特位,经常是用秒来作为单位的.在串口的通信数据传输当中,数据的位数通常就是数据位,在确定数据位时候,通常是依靠相关的协议要求来确定的,一般情况之下可以是5、7、8位.而停止位主要就是指在串口通信进行数据传输的时候,数据包的最后一位就是停止位,一般情况下可以是1、1.5、2.在串口通信进行数据传输的时候,也是会受到一些外界的干扰从而发生数据的传输错误,而对于一些简单的校错方式基本上都是通过校验码来提供的,而在数据的传输过程当中,校验码是可以没有的.在对串口通信进行分类的时候,可以根据串行通信之间的不同协议,分成RS232、RS442、RS485.在这几个串口通信当中,RS232的出现是最早的,而后通过对RS232进行一定的改进和完善就有了RS442和RS485.而这几种串口通信也有着自己的一些缺点和优势.计算机的通信接口如图1所示.

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三、单片机的串行通信技术

现在很多的单片机当中都有一个双全工的串口,它不仅可以接收数据,同时还可以发送数据.在每一个单片机的手册当中,都有对这个单片机的串口进行比较详细的介绍.用户在对单片机的硬件进行设计的时候,应该要按照相应的手册说明来进行合理的设计,然后再和外围的设备进行连接,而在对单片机的软件进行设计的时候,应该要在单片机开机初始化的时候就要对单片机的寄存器进行合理的编程,这样的话单片机才能够进行正确的初始化,从而才能够让单片机按照用户的一些设计要求来进行工作.在单片机当中,寄存器是非常重要的,所以不管单片机简单还是负责,都应该要在编程的时候对寄存器进行相应的设置.

四、结束语

随着社会科学技术的不断进步和发展,使得现在的单片机应用的范围是越来越广泛,但是如果只是依靠单片机技术的话,是很难去满足实际生产的需要的,所以为了能够很好的解决这一问题,就可以采用计算机和单片机的串行通信技术,来实现远程数据į