在Windows下實現PC機與單片機AT89C51的串行通信
發布時間:2007/4/23 0:00:00 訪問次數:3163
摘 要：在Windows95下使用串口API函數實現PC機與單片機AT89C51的串口通信，重點介紹計算機采用事件驅動I/O方式的函數編程及單片機串口中斷發送、接收程序的實現。
關鍵詞：Windows95 單片機AT89C51 RS-232接口 RS-485接口 串行通信
在以單片機為基礎的數據采集和實時控制系統中，通過計算機中的RS-232接口進行計算機與單片機之間的命令和數據傳送，就可以利用計算機對生產現場進行監測和控制。由于計算機上的RS-232所傳送的距離不超過30m，所以，在遠距離的數據傳送和控制時，可以用MAX485的接口轉換芯片將RS-232轉換成RS-485協議進行遠距離傳送。在發送和接收端都進行協議轉換后，RS-485協議對數據傳送來說是相對透明的，所以依然可以使用計算機中的RS-232進行遠距離的數據傳送和控制。在最簡單的RS-232直接傳送通信系統中，只要發送和接收雙方同時準備好，僅用信號發送端(TXD)，信號接收端(RXD)和信號地(GND)3根線即可進行通信；若以應答方式進行數據通信，可使用請求發送(RTS)、清除發送(CTS)或數據終端準備(DTR)、數據裝置準備(DSR)進行硬件握手。在Windows95下，可以很方便地使用Win32通信API函數來實現這些硬件的握手以及數據的傳送。在89C51單片機系統中，分別從P3.0和P3.1引出串口線RXD和TXD通過專用的電平轉換芯片轉換成RS-232接口標準的電平，這樣，二者之間就可以通過RS-232接口進行數字信號的傳送。單片機也可以以直接傳送或應答握手的方式進行數據通信，但由于握手方式占用其他的端口，而單片機的端口數量有限，所以，計算機與單片機的通信常采用直接傳送的方式，本文將重點介紹。
1 Windows95下的通信編程
Windows95通信體系提供了1個改進的串行應用程序接口SAPI用來進行交互式串行通信。其中，串口和其他通信設備是作為文件進行處理的，串口的打開、關閉、讀取和寫入所用的函數和操作文件的函數相同。
通信會話以調用CreateFile函數開始，CreateFile函數為讀訪問或寫訪問打開串口，打開成功后返回該串口句柄，供讀寫串口時使用。CreateFile函數的使用如下：
CreateFile(szDevice,fdwAccess,fdwShareMode,lpsa,fdwCreate,fdwAttrsAndFlags,hTemplateFile)
其中，第1個參數szDevice是要打開的串口邏輯名，如COM1或COM2；第2個參數fdwAccess指定串口的訪問類型，如讀、寫或兩者兼而有之，大部分通信是雙向的，因而通常設置為：GENERICREAD｜GENERICWRITE；第3個參數fdwShareMode指定串口的共享屬性，串口不能共享，所以它必須為0；第4個參數lpsa引用安全性屬性結構；第5個參數fdwCreate指定如果CreateFile正被已有的文件調用時應做些什么，既然串口總是存在，此參數就必須被設置為OPENEXISTING。第6個參數fdwAttrsAndFlags描述了該端口的各種屬性，對串口而言，唯一有意義的設置是FILEFLAGOVERLAPPED，指定該設置時，端口I/O可以在后臺進行；最后1個參數hTemplateFile是指向模板文件的句柄，當端口打開時，該參數為NULL。
打開串口后，在Windows95下可以對串口進行合適的配置。Windows95提供了COMMPROP結構，COMMPROP結構中包含了對串口允許的設置，如波特率、數據位數、停止位的個數以及奇偶校驗方法等，如果串口連接到調制解調器，COMMPROP結構中還包含調制解調器支持的設置。但COMMPROP結構給出的只是單純的信息，它不能用來改變串口的設置。Windows95下串口設置的改變是通過改變它的DCB結構來實現的，DCB結構中包含了所有串口的設置，其中包括硬件的握手、流控制等。
Windows95提供GetCommState函數來得到當前串口的設置情況，該函數接收1個打開的端口句柄和1個指向DCB結構的指針，在DCB結構中返回信息，GetCommState函數的補充函數是SetCommState函數，SetCommState函數將DCB結構中的內容寫向串口設置，這2個函數的調用如下：
BOOLGetCommState(hComm,&dcb)
BOOLSetCommState(hComm,&dcb)
其中，hComm為打開串口的句柄，dcb為1個指向DCB的結構。
Windows95中實現串口的讀寫函數與文件的讀寫函數相同，讀寫函數的使用格式如下：
ReadFile(hComm,inbuff,nBytes,&nBytesRead,&overlapped)
WriteFile(hComm,outbuff,nBytes,&nBytesWrite,&overlapped)
其中，第1個參數是打開串口的句柄，第2個參數是數據所使用的緩沖區，第3個參數是要讀取的字節數，第4個參數是實際讀取的字節數，實際讀取的字節數可能小于要讀取的字節數，最后1個參數指向1個覆蓋似的結構，當CreateFile中dwAttrsAndFlags參數設置為FILEFLAGOVERLAPPED時，此參數可以指定1個OVERLAPPED結構，使數據的讀寫操作在后臺進行。
讀寫端口可以通過4種技術來實現：查詢、同步I/O、異步I/O(后臺I/O)和事件驅動I/O。查詢方式直接、易于理解，但占用大量CPU時間；同步I/O直到讀取所指定字節數或超時時才返回，這樣很容易長時間地阻塞線程；異
關鍵詞：Windows95 單片機AT89C51 RS-232接口 RS-485接口 串行通信
在以單片機為基礎的數據采集和實時控制系統中，通過計算機中的RS-232接口進行計算機與單片機之間的命令和數據傳送，就可以利用計算機對生產現場進行監測和控制。由于計算機上的RS-232所傳送的距離不超過30m，所以，在遠距離的數據傳送和控制時，可以用MAX485的接口轉換芯片將RS-232轉換成RS-485協議進行遠距離傳送。在發送和接收端都進行協議轉換后，RS-485協議對數據傳送來說是相對透明的，所以依然可以使用計算機中的RS-232進行遠距離的數據傳送和控制。在最簡單的RS-232直接傳送通信系統中，只要發送和接收雙方同時準備好，僅用信號發送端(TXD)，信號接收端(RXD)和信號地(GND)3根線即可進行通信；若以應答方式進行數據通信，可使用請求發送(RTS)、清除發送(CTS)或數據終端準備(DTR)、數據裝置準備(DSR)進行硬件握手。在Windows95下，可以很方便地使用Win32通信API函數來實現這些硬件的握手以及數據的傳送。在89C51單片機系統中，分別從P3.0和P3.1引出串口線RXD和TXD通過專用的電平轉換芯片轉換成RS-232接口標準的電平，這樣，二者之間就可以通過RS-232接口進行數字信號的傳送。單片機也可以以直接傳送或應答握手的方式進行數據通信，但由于握手方式占用其他的端口，而單片機的端口數量有限，所以，計算機與單片機的通信常采用直接傳送的方式，本文將重點介紹。
1 Windows95下的通信編程
Windows95通信體系提供了1個改進的串行應用程序接口SAPI用來進行交互式串行通信。其中，串口和其他通信設備是作為文件進行處理的，串口的打開、關閉、讀取和寫入所用的函數和操作文件的函數相同。
通信會話以調用CreateFile函數開始，CreateFile函數為讀訪問或寫訪問打開串口，打開成功后返回該串口句柄，供讀寫串口時使用。CreateFile函數的使用如下：
CreateFile(szDevice,fdwAccess,fdwShareMode,lpsa,fdwCreate,fdwAttrsAndFlags,hTemplateFile)
其中，第1個參數szDevice是要打開的串口邏輯名，如COM1或COM2；第2個參數fdwAccess指定串口的訪問類型，如讀、寫或兩者兼而有之，大部分通信是雙向的，因而通常設置為：GENERICREAD｜GENERICWRITE；第3個參數fdwShareMode指定串口的共享屬性，串口不能共享，所以它必須為0；第4個參數lpsa引用安全性屬性結構；第5個參數fdwCreate指定如果CreateFile正被已有的文件調用時應做些什么，既然串口總是存在，此參數就必須被設置為OPENEXISTING。第6個參數fdwAttrsAndFlags描述了該端口的各種屬性，對串口而言，唯一有意義的設置是FILEFLAGOVERLAPPED，指定該設置時，端口I/O可以在后臺進行；最后1個參數hTemplateFile是指向模板文件的句柄，當端口打開時，該參數為NULL。
打開串口后，在Windows95下可以對串口進行合適的配置。Windows95提供了COMMPROP結構，COMMPROP結構中包含了對串口允許的設置，如波特率、數據位數、停止位的個數以及奇偶校驗方法等，如果串口連接到調制解調器，COMMPROP結構中還包含調制解調器支持的設置。但COMMPROP結構給出的只是單純的信息，它不能用來改變串口的設置。Windows95下串口設置的改變是通過改變它的DCB結構來實現的，DCB結構中包含了所有串口的設置，其中包括硬件的握手、流控制等。
Windows95提供GetCommState函數來得到當前串口的設置情況，該函數接收1個打開的端口句柄和1個指向DCB結構的指針，在DCB結構中返回信息，GetCommState函數的補充函數是SetCommState函數，SetCommState函數將DCB結構中的內容寫向串口設置，這2個函數的調用如下：
BOOLGetCommState(hComm,&dcb)
BOOLSetCommState(hComm,&dcb)
其中，hComm為打開串口的句柄，dcb為1個指向DCB的結構。
Windows95中實現串口的讀寫函數與文件的讀寫函數相同，讀寫函數的使用格式如下：
ReadFile(hComm,inbuff,nBytes,&nBytesRead,&overlapped)
WriteFile(hComm,outbuff,nBytes,&nBytesWrite,&overlapped)
其中，第1個參數是打開串口的句柄，第2個參數是數據所使用的緩沖區，第3個參數是要讀取的字節數，第4個參數是實際讀取的字節數，實際讀取的字節數可能小于要讀取的字節數，最后1個參數指向1個覆蓋似的結構，當CreateFile中dwAttrsAndFlags參數設置為FILEFLAGOVERLAPPED時，此參數可以指定1個OVERLAPPED結構，使數據的讀寫操作在后臺進行。
讀寫端口可以通過4種技術來實現：查詢、同步I/O、異步I/O(后臺I/O)和事件驅動I/O。查詢方式直接、易于理解，但占用大量CPU時間；同步I/O直到讀取所指定字節數或超時時才返回，這樣很容易長時間地阻塞線程；異
摘 要：在Windows95下使用串口API函數實現PC機與單片機AT89C51的串口通信，重點介紹計算機采用事件驅動I/O方式的函數編程及單片機串口中斷發送、接收程序的實現。
關鍵詞：Windows95 單片機AT89C51 RS-232接口 RS-485接口 串行通信
在以單片機為基礎的數據采集和實時控制系統中，通過計算機中的RS-232接口進行計算機與單片機之間的命令和數據傳送，就可以利用計算機對生產現場進行監測和控制。由于計算機上的RS-232所傳送的距離不超過30m，所以，在遠距離的數據傳送和控制時，可以用MAX485的接口轉換芯片將RS-232轉換成RS-485協議進行遠距離傳送。在發送和接收端都進行協議轉換后，RS-485協議對數據傳送來說是相對透明的，所以依然可以使用計算機中的RS-232進行遠距離的數據傳送和控制。在最簡單的RS-232直接傳送通信系統中，只要發送和接收雙方同時準備好，僅用信號發送端(TXD)，信號接收端(RXD)和信號地(GND)3根線即可進行通信；若以應答方式進行數據通信，可使用請求發送(RTS)、清除發送(CTS)或數據終端準備(DTR)、數據裝置準備(DSR)進行硬件握手。在Windows95下，可以很方便地使用Win32通信API函數來實現這些硬件的握手以及數據的傳送。在89C51單片機系統中，分別從P3.0和P3.1引出串口線RXD和TXD通過專用的電平轉換芯片轉換成RS-232接口標準的電平，這樣，二者之間就可以通過RS-232接口進行數字信號的傳送。單片機也可以以直接傳送或應答握手的方式進行數據通信，但由于握手方式占用其他的端口，而單片機的端口數量有限，所以，計算機與單片機的通信常采用直接傳送的方式，本文將重點介紹。
1 Windows95下的通信編程
Windows95通信體系提供了1個改進的串行應用程序接口SAPI用來進行交互式串行通信。其中，串口和其他通信設備是作為文件進行處理的，串口的打開、關閉、讀取和寫入所用的函數和操作文件的函數相同。
通信會話以調用CreateFile函數開始，CreateFile函數為讀訪問或寫訪問打開串口，打開成功后返回該串口句柄，供讀寫串口時使用。CreateFile函數的使用如下：
CreateFile(szDevice,fdwAccess,fdwShareMode,lpsa,fdwCreate,fdwAttrsAndFlags,hTemplateFile)
其中，第1個參數szDevice是要打開的串口邏輯名，如COM1或COM2；第2個參數fdwAccess指定串口的訪問類型，如讀、寫或兩者兼而有之，大部分通信是雙向的，因而通常設置為：GENERICREAD｜GENERICWRITE；第3個參數fdwShareMode指定串口的共享屬性，串口不能共享，所以它必須為0；第4個參數lpsa引用安全性屬性結構；第5個參數fdwCreate指定如果CreateFile正被已有的文件調用時應做些什么，既然串口總是存在，此參數就必須被設置為OPENEXISTING。第6個參數fdwAttrsAndFlags描述了該端口的各種屬性，對串口而言，唯一有意義的設置是FILEFLAGOVERLAPPED，指定該設置時，端口I/O可以在后臺進行；最后1個參數hTemplateFile是指向模板文件的句柄，當端口打開時，該參數為NULL。
打開串口后，在Windows95下可以對串口進行合適的配置。Windows95提供了COMMPROP結構，COMMPROP結構中包含了對串口允許的設置，如波特率、數據位數、停止位的個數以及奇偶校驗方法等，如果串口連接到調制解調器，COMMPROP結構中還包含調制解調器支持的設置。但COMMPROP結構給出的只是單純的信息，它不能用來改變串口的設置。Windows95下串口設置的改變是通過改變它的DCB結構來實現的，DCB結構中包含了所有串口的設置，其中包括硬件的握手、流控制等。
Windows95提供GetCommState函數來得到當前串口的設置情況，該函數接收1個打開的端口句柄和1個指向DCB結構的指針，在DCB結構中返回信息，GetCommState函數的補充函數是SetCommState函數，SetCommState函數將DCB結構中的內容寫向串口設置，這2個函數的調用如下：
BOOLGetCommState(hComm,&dcb)
BOOLSetCommState(hComm,&dcb)
其中，hComm為打開串口的句柄，dcb為1個指向DCB的結構。
Windows95中實現串口的讀寫函數與文件的讀寫函數相同，讀寫函數的使用格式如下：
ReadFile(hComm,inbuff,nBytes,&nBytesRead,&overlapped)
WriteFile(hComm,outbuff,nBytes,&nBytesWrite,&overlapped)
其中，第1個參數是打開串口的句柄，第2個參數是數據所使用的緩沖區，第3個參數是要讀取的字節數，第4個參數是實際讀取的字節數，實際讀取的字節數可能小于要讀取的字節數，最后1個參數指向1個覆蓋似的結構，當CreateFile中dwAttrsAndFlags參數設置為FILEFLAGOVERLAPPED時，此參數可以指定1個OVERLAPPED結構，使數據的讀寫操作在后臺進行。
讀寫端口可以通過4種技術來實現：查詢、同步I/O、異步I/O(后臺I/O)和事件驅動I/O。查詢方式直接、易于理解，但占用大量CPU時間；同步I/O直到讀取所指定字節數或超時時才返回，這樣很容易長時間地阻塞線程；異
關鍵詞：Windows95 單片機AT89C51 RS-232接口 RS-485接口 串行通信
在以單片機為基礎的數據采集和實時控制系統中，通過計算機中的RS-232接口進行計算機與單片機之間的命令和數據傳送，就可以利用計算機對生產現場進行監測和控制。由于計算機上的RS-232所傳送的距離不超過30m，所以，在遠距離的數據傳送和控制時，可以用MAX485的接口轉換芯片將RS-232轉換成RS-485協議進行遠距離傳送。在發送和接收端都進行協議轉換后，RS-485協議對數據傳送來說是相對透明的，所以依然可以使用計算機中的RS-232進行遠距離的數據傳送和控制。在最簡單的RS-232直接傳送通信系統中，只要發送和接收雙方同時準備好，僅用信號發送端(TXD)，信號接收端(RXD)和信號地(GND)3根線即可進行通信；若以應答方式進行數據通信，可使用請求發送(RTS)、清除發送(CTS)或數據終端準備(DTR)、數據裝置準備(DSR)進行硬件握手。在Windows95下，可以很方便地使用Win32通信API函數來實現這些硬件的握手以及數據的傳送。在89C51單片機系統中，分別從P3.0和P3.1引出串口線RXD和TXD通過專用的電平轉換芯片轉換成RS-232接口標準的電平，這樣，二者之間就可以通過RS-232接口進行數字信號的傳送。單片機也可以以直接傳送或應答握手的方式進行數據通信，但由于握手方式占用其他的端口，而單片機的端口數量有限，所以，計算機與單片機的通信常采用直接傳送的方式，本文將重點介紹。
1 Windows95下的通信編程
Windows95通信體系提供了1個改進的串行應用程序接口SAPI用來進行交互式串行通信。其中，串口和其他通信設備是作為文件進行處理的，串口的打開、關閉、讀取和寫入所用的函數和操作文件的函數相同。
通信會話以調用CreateFile函數開始，CreateFile函數為讀訪問或寫訪問打開串口，打開成功后返回該串口句柄，供讀寫串口時使用。CreateFile函數的使用如下：
CreateFile(szDevice,fdwAccess,fdwShareMode,lpsa,fdwCreate,fdwAttrsAndFlags,hTemplateFile)
其中，第1個參數szDevice是要打開的串口邏輯名，如COM1或COM2；第2個參數fdwAccess指定串口的訪問類型，如讀、寫或兩者兼而有之，大部分通信是雙向的，因而通常設置為：GENERICREAD｜GENERICWRITE；第3個參數fdwShareMode指定串口的共享屬性，串口不能共享，所以它必須為0；第4個參數lpsa引用安全性屬性結構；第5個參數fdwCreate指定如果CreateFile正被已有的文件調用時應做些什么，既然串口總是存在，此參數就必須被設置為OPENEXISTING。第6個參數fdwAttrsAndFlags描述了該端口的各種屬性，對串口而言，唯一有意義的設置是FILEFLAGOVERLAPPED，指定該設置時，端口I/O可以在后臺進行；最后1個參數hTemplateFile是指向模板文件的句柄，當端口打開時，該參數為NULL。
打開串口后，在Windows95下可以對串口進行合適的配置。Windows95提供了COMMPROP結構，COMMPROP結構中包含了對串口允許的設置，如波特率、數據位數、停止位的個數以及奇偶校驗方法等，如果串口連接到調制解調器，COMMPROP結構中還包含調制解調器支持的設置。但COMMPROP結構給出的只是單純的信息，它不能用來改變串口的設置。Windows95下串口設置的改變是通過改變它的DCB結構來實現的，DCB結構中包含了所有串口的設置，其中包括硬件的握手、流控制等。
Windows95提供GetCommState函數來得到當前串口的設置情況，該函數接收1個打開的端口句柄和1個指向DCB結構的指針，在DCB結構中返回信息，GetCommState函數的補充函數是SetCommState函數，SetCommState函數將DCB結構中的內容寫向串口設置，這2個函數的調用如下：
BOOLGetCommState(hComm,&dcb)
BOOLSetCommState(hComm,&dcb)
其中，hComm為打開串口的句柄，dcb為1個指向DCB的結構。
Windows95中實現串口的讀寫函數與文件的讀寫函數相同，讀寫函數的使用格式如下：
ReadFile(hComm,inbuff,nBytes,&nBytesRead,&overlapped)
WriteFile(hComm,outbuff,nBytes,&nBytesWrite,&overlapped)
其中，第1個參數是打開串口的句柄，第2個參數是數據所使用的緩沖區，第3個參數是要讀取的字節數，第4個參數是實際讀取的字節數，實際讀取的字節數可能小于要讀取的字節數，最后1個參數指向1個覆蓋似的結構，當CreateFile中dwAttrsAndFlags參數設置為FILEFLAGOVERLAPPED時，此參數可以指定1個OVERLAPPED結構，使數據的讀寫操作在后臺進行。
讀寫端口可以通過4種技術來實現：查詢、同步I/O、異步I/O(后臺I/O)和事件驅動I/O。查詢方式直接、易于理解，但占用大量CPU時間；同步I/O直到讀取所指定字節數或超時時才返回，這樣很容易長時間地阻塞線程；異
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