RS-232实现单片机与PC间的串行通信 - 图文(2)

图5 CRYSTAL:晶振

6. MAX232/MAX220：RS-232收发器如图6所示：

图6 MAX232：RS-232收发器

3.2 原理图中用到的部分元器件的功能、原理及引脚说明 1. 串口模型COMPIM及其引脚功能如图7所示：

6

图7 串口模型COMPIM及其引脚功能

2. MAX232/MAX220：RS-232收发器的功能

实现电平转换，也就是将CMOS电平转换成TTL电平 3. RS232(DB9)引脚定义

（1）：DCB：载波检测。主要用于Modem通知计算机其处于在线状态，即Modem检测到拨号音，处于在线状态。

（2）：RXD：此引脚用于接收外部设备送来的数据；在使用Modem时，会发现RXD指示灯在闪烁，说明RXD引脚上有数据进入。

（3）：TXD：此引脚将计算机的数据发送给外部设备；在使用Modem时，会发现TXD指示灯在闪烁，说明计算机正在通过TXD引脚发送数据。 （4）：DTR：数据终端就绪；当此引脚高电平时，通知Modem可以进行数据传输，计算机已经准备好。 （5）：GND：信号地；

（6）：DSR：数据设备就绪；此引脚高电平时，通知计算机Modem已经准备好，可以进行数据通讯了。

（7）：RTS：请求发送；此引脚由计算机来控制，用以通知Modem马上传送数据至计算机；否则，Modem将收到的数据暂时放入缓冲区中。 （8）：CTS：清除发送；此引脚由Modem控制，用以通知计算机将欲传

7

的数据送至Modem。

（9）：RI：Modem通知计算机有呼叫进来，是否接听呼叫由计算机决定 4. MAX232原理

MAX232芯片是专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路，使用+5V单电源供电。

内部结构基本可分三个部分：

第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12V和-12V两个电源，提供给RS-232串口电平的需要。 第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。其中13脚（R1IN）、12脚（R1OUT）、11脚（T1IN）、14脚（T1OUT）为第一数据通道。8脚（R2IN）、9脚（R2OUT）、10脚（T2IN）、7脚（T2OUT）为第二数据通道。

TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头；DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。

第三部分是供电。15脚DNG、16脚VCC（+5V）。 5. AT89C2051单片机引脚介绍

AT89C2051为20引脚小型封装，2K内部程序存储器，15个可编程I/O口线，没有P0口和P2口的16根I/O线，内部集成了一个模拟比较器。 AT89C2051单片机的引脚排列如图8所示：

8

图8 AT89C2051单片机的引脚排列

芯片共有20个引脚，引脚的排列顺序为从靠芯片的缺口（见上图）左边那列引脚逆时针数起，依次为1、2、3?20，在单片机的20个引脚中，电源引脚2根，外接晶体振荡器引脚2根，复位引脚1根以及P1、P3口可编程I/O引脚15根。 （1） 主电源引脚（2根）

VCC(Pin20)：电源输入，接+5V电源 GND(Pin10)：接地线 （2） 外接晶振引脚（2根）

XTAL1(Pin5)：片内振荡电路的输入端 XTAL2(Pin4)：片内振荡电路的输出端

（3） 控制引脚（1根）

RST/VPP(Pin1)：复位引脚，引脚上出现2个机器周期的高电平将

使单片机复位

（4） 可编程输入/输出引脚（15根）

P1口：8位准双向I/O口线，P1.0—P1.7，共8根 P3口：8位准双向I/O口线，P3.0—P3.5、P3.7，共7根

4

4.1

硬件设计

系统各组成部分硬件设计

9

（1）、硬件设计电路图如图9所示：

图9 硬件设计电路

4.2 电路图的原理

（1）、利用电平转换器件RS-232实现单片机与PC间的串行通信。本次试验利用虚拟终端仿真单片机与PC间的串行通知。PC先发送从键盘输入的数据，单片机接收后回发给PC机，双方收发数据是相同的单片机将接收30-39H间的数据转换成0-9显示，其他数据直接显示为字符的ASCII码。

（2）、4个虚拟终端，分别给单片机的串行口及COMPIM的2脚、3脚，COMPIM的3脚与虚拟终端的发送端TXD相连，将单片机串口的RXD，TXD以及COMPIM的2脚分别接入虚拟终端的RXD，以此监视单片机和串口模型收、发数据。

（3）、PCS代表计算机发送数据，PCR用来监视PC接收到的数据，SCMS、SCMR分别为单片机发送、接收终端，分别监视单片机发送、接收数据。

4.3 原理图中各引脚说明

（1）、AT89C2051单片机引脚图如图10所示

10