基于RS232及红外接口的多功能通讯实验板设计
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2020-12-05
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基于基于RS232及红外接口的多功能通讯实验板设计及红外接口的多功能通讯实验板设计
1 引言 计算机控制系统中经常采用多机系统进行通信，在由PC机和单片机构成的分布式控制系统中，往往以
PC机为上位机完成较为复杂的数据处理和对前沿机的监督管理，以及对下位机进行多机协调，单片机主要执行
上位机的命令，对来自微机串行口的命令进行操作，完成对被控对象的直接控制，并把被控对象的信息上报给
上位机，异步串行通信是一种常用的多机通信手段，本文介绍一种将RS232，RS485，及红外接口集成在一起
的PC机--单片机多功能通讯实验板，用于实现PC机与单片机间的串口通信、红外通信及PC机与PC机间的通讯
实验。 2 实验板的组成原理与设计 2.1 串行通信
1 引言
计算机控制系统中经常采用多机系统进行通信，在由PC机和单片机构成的分布式控制系统中，往往以PC机为上位机完成
较为复杂的数据处理和对前沿机的监督管理，以及对下位机进行多机协调，单片机主要执行上位机的命令，对来自微机串行口
的命令进行操作，完成对被控对象的直接控制，并把被控对象的信息上报给上位机，异步串行通信是一种常用的多机通信手
段，本文介绍一种将RS232，RS485，及红外接口集成在一起的PC机--单片机多功能通讯实验板，用于实现PC机与单片机间
的串口通信、红外通信及PC机与PC机间的通讯实验。
2 实验板的组成原理与设计实验板的组成原理与设计
2.1 串行通信串行通信
串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线 ，以每次一个二进制位移动的，他的优点是只
需一对传输线进行传送信息，因此其成本低，适用于远距离通信，他的缺点是传送速度低，串行通信有异步通行和同步通信两
种基本通信方式，同步通信适用于传送速度高的情况，其硬件复杂，而异步通信应用于传送速度在50-19200波特之间，是比
较常用的传送方式，在异步通信中，数据是一帧一帧传送的，每一串行帧的数据格式由1位起始位，5-8位的数据位，1位的奇
偶校验位（可省略）和1位停止位4部分组成，在串行通信前，发送方和接收方要约定具体的数据格式和波特率（通信协
议）。
2.2 AT89C51微控制器微控制器
AT89C51单片机系统具有设计简单、性能可靠、功耗低等优点，它为用户预留下足够的软硬件资源，可供用户进行再开
发应用，该系统除内部已有的4K FLASH存储器外，还可以扩展选址64K ROM区和64K RAM区，供用户使用，用户在系统开
发时，可以将自己的数据块和程序段、数据表，以若干控制子程序、数据块形式存放于AT89C51单片机的扩展ROM或RAM区
中，以便系统工作时重复使用和反复调用。
2.3 RS232C通信接口通信接口
RS232C是一种电压型总线标准，可用于设计计算机接口与终端或外设之间的连接，以不同的极性的电压表示逻辑值。-3
～-25V表示逻辑"1"。+3～+25V表示逻辑"0"。其电平与TTL和CMOS电平是不同的，所以在通信时必须进行电平转换。
2.4 MAX232芯片芯片
MAXIM公司的MAX232/MAX232A接收/发送器是MAXIM公司特别为满足EIA/TEA2232E的标准而设计的，他们在
EIA/TIA2232E标准串行通信接口中日益得到广泛的应用，他们具有功耗低、工作电源为单电源、外接电容仅为0.1μF或1μF，
采用双列直插封装形式、接收器输出为三态TTL/CMOS等优越性，为双组RS 232接收发送器，工作电源为+5V，波特率高，
仅需外接0.1μF或1μF的电容，其价格低，可在一般需要串行通信的系统中使用，MAX232外围需要4个电解电容，是内部电源
转换所需电容，其取值均为1μF/25V宜选用钽电容并且应尽量靠近芯片。如图1所示。
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