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隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展和成熟，數(shù)據(jù)通信已經(jīng)成為一種廣泛應(yīng)用的通信方式，它是利用通信系統(tǒng)將數(shù)字、字母及字符等以二進(jìn)制形成在計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行傳輸、交換和處理。數(shù)據(jù)通信可以在兩臺及以上PC機(jī)之間、PC機(jī)與單片機(jī)之間以及單片機(jī)之間進(jìn)行，通過通信通道如公用電話網(wǎng)、載波通道、光綹通道、微波通道、衛(wèi)星通道將兩機(jī)聯(lián)結(jié)。目前，單片機(jī)以其高性能價(jià)格比、高可靠性廣泛用于自動監(jiān)視、測量、控制等技術(shù)領(lǐng)域。單片機(jī)主要用作從機(jī)，安裝在監(jiān)視、測量和控制現(xiàn)場，而PC機(jī)則用作主機(jī)，安裝在條件優(yōu)越的環(huán)境(如溫度和溫度適合、幾乎無干擾源)中。單片機(jī)與PC機(jī)之間利用公共電話網(wǎng)通過調(diào)制解調(diào)器MODEM實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)字通信，其原理框圖如圖1所示。在實(shí)際中，PC機(jī)和單片機(jī)之間通信距離近的小于1km，遠(yuǎn)的可達(dá)上千km。 本文將詳細(xì)介紹8098單片機(jī)與PC機(jī)通過MODEM利用共用電話網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信的硬件結(jié)構(gòu)，以及程序設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方法。 1 PC機(jī)串行通信結(jié)構(gòu) PC機(jī)與單片機(jī)之間的通信一般采用串行異步通信方法。在PC機(jī)中設(shè)置四個(gè)(COM1、COM2、COM3、COM4)或兩個(gè)(COM1、COM2)符合RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)的串行口(以下均以兩個(gè)串行口來說明)。其中COM2為25針的連接器，COM1為9針的連接器。 PC機(jī)為實(shí)現(xiàn)異步通信，設(shè)置了通用異步接收器和發(fā)送器，即：UART通過編程可以設(shè)定通信格式和速度。PC機(jī)中UART的電平為TTL電平，而串行口的電平為RS-232C的電平，為此PC機(jī)發(fā)送出去的數(shù)據(jù)要經(jīng)電平轉(zhuǎn)換器(如1488)轉(zhuǎn)換為RS-232C電平;PC機(jī)接收的數(shù)據(jù)要經(jīng)電平轉(zhuǎn)換器(如1489)轉(zhuǎn)換為TTL電平。PC機(jī)串行通信的硬件結(jié)構(gòu)如圖2所示。 2 單片機(jī)串行通信結(jié)構(gòu) 在單片機(jī)中，一般只設(shè)置一個(gè)25針或9針連接的串行口，由于單片機(jī)8098中的電平為TTL電平，為了要經(jīng)過RS-232C實(shí)現(xiàn)異步通信，也要用一片1488和兩片1489來進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換。單片機(jī)串行通信的硬件接口如圖3所示。請求發(fā)送信號(RTS)和數(shù)據(jù)終端就緒信號(DTR)由單片機(jī)8098經(jīng)8255的A口送出去。清除發(fā)送CTS、數(shù)據(jù)設(shè)備就緒DSR、載波檢測DCD和振鈴指示RI由8255的B口送入8098。 3 單片機(jī)與PC機(jī)之間的硬件接口 當(dāng)單片機(jī)與PC機(jī)距離很近時(shí)(15m以內(nèi))，它們之間的數(shù)據(jù)通信可以通過其串行口以3線或多線直線相連;不距離很遠(yuǎn)(幾十公里上升公里)時(shí)，可以利用調(diào)制解調(diào)器MODEM通過共用電話網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，這時(shí)單片機(jī)與PC機(jī)之間的硬件接口如圖4所示。 4 軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 下面以PC機(jī)呼叫單片機(jī)或單片機(jī)應(yīng)答PC機(jī)為例來說明程序的設(shè)計(jì)。 4.1 PC機(jī)的程序設(shè)計(jì) 程序框圖如圖5所示。 a.初始化 為了實(shí)現(xiàn)異步串行通信，在PC機(jī)中要對其異步發(fā)送接收器UART進(jìn)行初始化，以決定PC機(jī)異步串行通信的數(shù)據(jù)格式、傳輸速率、控制方式等。其程序如下： outportb(COMU+30,OX83) /*使DLAB=1*/ outportb(COMU,OX60) /*波特率=1*/ outportb(COMU+1,OX00) outportb(COMU+3,OX03) /*數(shù)據(jù)格式*/ outportp(COMU+4,OX03) /*禁止MODEM循環(huán)反饋*/ outportb(COMU,OX00) /*禁止中斷*/ 注：COMU為串行口端口地址 b.初始化MODEM 初始化MODEM程序如下： { int key,i; char *at1=“ATZ”; char *at2=“ATE1Q0V1L3X4S0=1”; for(i=0,i<=3;i++) { if(i<=2)key=at1; /*發(fā)出at命令*/ if(i= =3)key=0x0d; /*確認(rèn)碼*/ outportb(COMU,key); /*發(fā)出數(shù)據(jù)*/ delay(100); /*延時(shí)100mS*/ } delay(1000); /*延時(shí)1000mS*/ for(i=0;i<=0;i+ +) if(i< =15)key=at2; if(i= =16)key=0x0d; outportb(COMU,key); delay(100); } delay(1000); } c.撥號 PC機(jī)要實(shí)現(xiàn)與單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，首先通過近程MODEM撥打單片機(jī)的電話號碼如38459620。PC機(jī)首先發(fā)出命令如at+h0e1v0x2&c1dt,然后發(fā)出電話號碼，最后再發(fā)出確認(rèn)碼0x0d。PC機(jī)通過串行口向近程MODEM發(fā)送命令或數(shù)字，每次只能送出一個(gè)字符或數(shù)字，而MODEM接收并響應(yīng)需要一定的時(shí)間，故PC機(jī)每發(fā)出一個(gè)字符或數(shù)字都要延時(shí)100ms。當(dāng)確認(rèn)碼發(fā)出后還要延時(shí)1000ms，然后檢測由近程MODEM反饋回PC機(jī)的回響碼。若回響碼為OX35則轉(zhuǎn)入數(shù)字接收及處理程序，否則繼續(xù)檢測回響碼。程序如下： “ath0q0v0l3x4&c1&d2dt”;/*取info結(jié)構(gòu)中的電話號碼*/ char str=info- >telephoneno;/*電話號碼位數(shù)*/ int len1=strlen(str); for(i=0;i<=39;i++) { if(I>24) { key=str[k]; /*發(fā)電話號碼*/ k+ +; } if(i<24)key=*at1; /*at命令*/ if(i= =39)key=0x0d; /*發(fā)確認(rèn)碼*/ outportb(COMU,key); /*向串口送數(shù)據(jù)*/ delay(100); /*延時(shí)100毫秒*/ at1+ +; } delay(1000); do { key=bioskey(1); num1=inportb(COMU); /*檢測回響碼*/ delay(1); if(mum1= =0x35)drev(); /*回響碼為0x35則轉(zhuǎn)入數(shù)據(jù)接收與處理器程序*/ } while(key= =0); key=bioskey(0); if(key= =0x011b)return; /*按ESC鍵則返回*/ 4.2 單片機(jī)程序設(shè)計(jì) 單片機(jī)程序框圖如圖6所示。 程序清單如下： LD 72H，#4003H;8255命令口地址 LD 70H;#0082HH;A口為輸出，B口為輸入 STB 70H，[72H] LDB 16H，#20 ;串口初始化 LDB 11H，#09H ;方式1 LDB 0EH，#4DH;波特率為1200bps LDB 0EH,80H LDB 18H,#0CH;堆棧 ORB IOC1，#20H LD 72H，#4000H ;8255的A口地址 LD 70H，#0003H ;使RTS和DTR均為高電平 STB 70H，[72H] LCALL COMZ0 ;連續(xù)發(fā)出四個(gè)0 LCALL DT ;延時(shí)1000nS LCALL COMZ1 ;初始化MODEM，發(fā)出at命令：ata LCALL DT LCALL COMZ2 ;初始化MODEM，發(fā)出at命令：ate1q0v1l3x4s0=1 LCALL DT LCALL COMZ3 ;初始化MODEM，發(fā)出at命令：atS7=30 LCALL DT RING0：LDB SPCON，#09H RING1：LDB 60H，SPSTAT JBC 60H，6，RING1 ANDB 60H，#0BFH LDB 70H，SUBF ;從串口接收一個(gè)數(shù)據(jù) CMPB 70H，#80H JE TD ;發(fā)送數(shù)據(jù)程序 LJMP RING1 由于單片機(jī)向MODEM發(fā)出at命令程序是相似的，故在此僅為at命令： ate1q0v1l3x4s0=1為例來加以說明。假設(shè)at命令存放在以0AB40H為首地址的外部存貯器中。程序如下： COMZ2：LD72H，#0AB40H ;at命令首地址 LDB 20H，#17 COMZ2A：LDB 70H，[72H]+ ;取at命令 LDB SBUF，70H ;向串口送at命令 DJNZ 20H，COMZ2A LDB 70H，#0DH LDB SBUF，70H ;發(fā)出確認(rèn)碼 RET |
