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1 引言
计算机控制系统中经常采用多机系统进行通信，在由PC机和单片机构成的分布式控制系统中，往往以PC机为上位机完成较为复杂的数据处理和对前沿机的监督管理，以及对下位机进行多机协调，单片机主要执行上位机的命令，对来自微机串行口的命令进行操作，完成对被控对象的直接控制，并把被控对象的信息上报给上位机，异步串行通信是一种常用的多机通信手段，本文介绍一种将RS232，RS485，及红外接口集成在一起的PC机--单片机多功能通讯实验板，用于实现PC机与单片机间的串口通信、红外通信及PC机与PC机间的通讯实验。
2 实验板的组成原理与设计
2.1 串行通信
串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线 ～+5.5V范围内都能正常工作，能完成TTL与RS485电平之间的转换，红外发送电路中采用的红外发射器件是红外发射二极管，他将周期的电信号转变成一定频率的红外光信号。
红外接收芯片HS0038B是能够接收红外信号的小型化接收器，通过外围的自激振荡电路产生38KHz的载波频率。为了及时显示各接口发送、接收数据的状态，在实验板上还设置了状态显示电路，由接口信号通过放大电路驱动相应发光二极管，例如，当232芯片接收到PC机的数据时，232芯片的接收端会使相应的二极管闪烁，红外发送电路在发送数据时，其相应的发光管也会及时闪烁，而PC机上的串口通信程序使用一个叫做串口助手的程序，他可以设置串口，波特率，并发送/接收串口数据，故本文只介绍单片机部分的通信程序。
2.7 单片机软件设计
在实验板上还集成了51单片机来组成最小控制系统，所选用的AT51单片机的串口有4种工作方式，用于多机异步通信时选用方式2或方式3，数据帧格式为：1位起始位，8位数据位，1位停止位，进行串行通信前要对串口进行初始化，设置波特率和串行口工作模式，设定单片机的地址码为F1H1，在传送数据前先联络地址码，如地址码正确则传送数据，否则继续联络地址码，数据的通信采用累加和校验的方法，即每传送一组数据（个数自定，设为100个），校验一次累加和是否正确，正确则回送00H，否则回送FFH1，通信可以由中断传送方式和查询方式，本文采用查询方式，选择波特率为1200b/s，定时器T1作为波特率发生器，选用晶振为12MHz，定时器T1工作于模式2，定时器初值为0E6H，AT89C51单片机的通信程序框图如图2。
2.8 通讯实验示例
实验1 利用RS232接口及MAX232电平转换芯片来实现PC机与单片机的串口通信。
实验2 首先通过RS232接口将PC机1与实验板1连接，将232电平转换为TTL电平，然后通过RS485接口把TTL电平转换为485电平并连接到实验板2上，再通过RS232实现与PC机2的串口通信。
实验3 通过RS232接口将PC机1与实验板1连接，将232电平转换为TTL电平，然后通过红外发送电路将信号无线传送到实验板2上，再通过安装在实验板2上的RS232接口与PC机2完成通信。
3 结语
本文利用RS232，RS485接口芯片，红外发送/接收电路设计了PC机与单片机及PC机之间的通讯实验板，该系统硬件结构简单，功能可靠，硬件与软件均调试通过，在实际现场的应用中具有一定的实用价值，对于为了解并掌握多机间串行通信，红外通信的初学者是一个理想的实验工具。
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