單片機以其體積小、價格低、抗干擾性好等特點，在現代控制系統中常用在操作現場進行數據采集，以及實現現場控制中。但是由于其數據存儲容量和數據處理能力都較低，所以一般情況下要通過通信手段使它與pc機相連，把所采到的數據傳送到pc機上，再在pc機上進行數據處理，充分發揮兩者各自的優勢。由于單片機輸入、輸出電平是ttl電平，而pc機配置的是rs-232標準串行接口，兩者的串行規范不一致，因此需要完成單片機與pc機的串口通信原理的方案。

　　1 串行通信的基本知識

　　1.1 數據通信的基本概念

　　在實際應用中，計算機的cpu與外部設備之間經常要進行信息交換；一臺計算機與其他計算機之間也往往要交換信息，這些信息交換都可稱為通信。通信的方式有串行和并行兩種。

　　串行通信是指數據一份一位按順序傳送的通信方式。其突出特點是只需少數幾條線就可以在系統間交換信息，大大降低了傳送成本．尤其適用于遠距離通信。但華行通信的速度比較低。

　　并行通信是指數據的各位同時進行傳送的通信方式。其優點是數據的傳送速度快，缺點是傳輸線多，數據有多少位，就需要多少傳輸線。一般適用于高速短距離的應用場合，典型的應用是計算機和打印機之間的連接。

　　1.2 串行通信的傳送方向

　　串行通信的傳送方向有單工、半雙工和全雙工三種。單工方式下只允許數據向一個方向傳送，要么只能發送，要么只能接收；半雙工方式下允許數據在一條傳輸線上往兩個相反的方向傳送，但不能同時傳送，只能交替進行。為了避免雙方同時發送，需另加聯絡線或制定軟件協議：全雙工是指數據可以同時往兩個相反的方向傳送，需要兩個獨立的數據線分別傳送兩個相反方向的數據。

　　1.3 串行通信的同步方式

　　串行通信中必須規定一種雙方都認可的同步方式，以便接收端完成正確的接收。串行通信有異步和同步兩種基本方式。

　　1.3.1 異步通信：在異步通信中，數據按幀傳送，用一位起始位（“0”電平）表示一個字符的開始，接著是5-8個數據位。低位在前，高位在后，用停止位（“1”電平）表示字符的結束，在信息位和停止位之間可以插入一位奇偶校驗位，這樣構成—個數據幀，這時可用這一位來確定這一幀中字符所代表的信息的性質（地址／數據等）。異步通信適用于低速通信的場合。通信的雙方若時鐘略有誤差，兩個信息字符之間的停止間隔將為這種誤差提供緩沖余地，因此異步通信方式允許有較小的頻率偏移，這是它的優點。