隨著單片微型計算機技術(shù)的發(fā)展，人們經(jīng)常采用單片機對自動化系統(tǒng)的參數(shù)（如溫度、壓力和速度等）進行檢測和控制。單片機之所以被廣泛使用，是因為它具有靈活快速的控制能力，而PC機則具有強大的管理和監(jiān)控功能；因此，PC機與外部設(shè)備進行串行通信在許多測控系統(tǒng)中得到廣泛應用。鑒于此，利用MAX芯片制作串行接口實現(xiàn)PC機與單片機之間的信息交換方法具有十分重要的意義。

　　1、硬件電路的制作

　　1.1、串行通信

　　串行通信是指用1條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)1個固定的時間長度。串行通信只需要少數(shù)幾條線就可以在系統(tǒng)間交換信息，特別適合在計算機與計算機、計算機與外設(shè)之間進行通信，具有使用線路少和成本低的優(yōu)點，特別是在遠程傳輸時，避免了多條線路特性的不一致。串行通信可以分為2種方式：同步串行通信和異步串行通信。同步串行通信一般用在傳輸速度較快的場合，但對硬件的要求也相對較高；而異步串行通信常用在傳輸速率50～115200B／S，對硬件的要求相對較低，是應用最為廣泛的串行通信方式。異步通信在傳輸數(shù)據(jù)時是逐幀傳輸?shù)模恳粠臄?shù)據(jù)格式分為四部分：1位起始位，5～8位的數(shù)據(jù)位，1位奇偶校驗位和1、1．5或2位停止位。當然，在數(shù)據(jù)傳輸過程中，收發(fā)雙方要約定好數(shù)據(jù)格式以及數(shù)據(jù)的傳輸速率（波特率）。

　　1．2、MAX232芯片

　　MAX232芯片是美信公司專門為RS－232標準串口設(shè)計的接口電路，使用5V電源供電。內(nèi)部結(jié)構(gòu)基本可分為下述3個部分。

　　1）電荷泵電路。由1、2、3、4、5、6腳和4只電容構(gòu)成。功能是產(chǎn)生＋12V和－12V2個電源，提供給RS－232串口電平的需要。

　　2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通道。由7、8、9、10、11、12、13、14腳構(gòu)成2個數(shù)據(jù)通道。13腳（R1ｉｎ）、12腳（R1OUT）、11腳（T1ｉｎ）和14腳（T1OUT）為第1數(shù)據(jù)通道。8腳（R2ｉｎ）、9腳（R2OUT）、10腳（T2ｉｎ）和7腳（T2OUT）為第2數(shù)據(jù)通道。

　　TTL／CMOS數(shù)據(jù)從T1ｉｎ、T2ｉｎ輸入，轉(zhuǎn)換成RS－232數(shù)據(jù)，從T1OUT、T2OUT送到電腦DB9插頭；DB9插頭的RS－232數(shù)據(jù)從R1ｉｎ、R2ｉｎ輸入，轉(zhuǎn)換成TTL／CMOS數(shù)據(jù)后，從R1OUT、R2OUT輸出。

　　3）電源部分。由15腳ＧＮD和16腳VCC（＋5V）構(gòu)成。

　　1．3、RS－232C標準

　　RS－232C總線標準設(shè)有25條信號線，包括1個主通道和1個輔助通道。在多數(shù)情況下主要使用主通道，對于一般雙工通信，僅需幾條信號線就可實現(xiàn)，如1條發(fā)送線、1條接收線及1條地線。RS－232C標準規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400和115200B／S。

　　1．4、串行接口電路

　　利用MAX232芯片制作的硬件接口電路，該電路不需要驅(qū)動芯片，因為MAX232本身就具有驅(qū)動能力，所以不必再外加驅(qū)動電路。接口電路如圖1所示。

　　圖1 ?RS－232接口電路

　　MAX232芯片有2路數(shù)據(jù)通道，本文只用1路接受／發(fā)射讓PC機與單片機進行數(shù)據(jù)通信。單片機的TD（發(fā)射）與MCU＿TＸD1連接，單片機的RD（接收）與MCU＿TＸD1連接；PC機的接收與T1OUT相連，發(fā)射與R1ｉｎ相連，接口J1與芯片MAX232的連接。J1口通過連接線與PC機的RS－232串口相連。一般情況下，這樣的連接方式即可滿足普通通信的要求。

　　1．5、RS－232交叉串口線

　　通常進行串口數(shù)據(jù)通信，需要使用到RS－232交叉串口線，如圖2所示，其中2腳和3腳是交叉互聯(lián)的，這很容易理解，因為一個設(shè)備的發(fā)送線必須連接到另外一臺設(shè)備的接收線上，反之亦然。另外，232信號的有效通信距離是15M。

　　圖2 ?RS－232交叉串口線的內(nèi)部連線