① 基於C8051F020單片機的RS485串列通信設計
基於C8051F020單片機的RS485串列通信設計在計算機網路和工業控制系統中廣泛應用。RS485通信採用差分方式，有效消除雜訊，對共模干擾抑制能力強，廣泛應用於工業控制等領域。
實現單片機與計算機之間的RS485通信有多種方法，一般分為兩種：一種是採用RS232與RS485電平轉換裝置，硬體裝置安裝簡便，軟體編程相對簡單，但通信速率被限制在20 kb/s以內。另一種方法是採用RS485通信卡，通信距離較遠，速率可達10 Mb/s，但需要安裝通訊卡和驅動程序，並進行必要的設置。本文將詳細介紹採用RS485通信卡進行RS485串列數據通信的方法。
系統採用C8051F020單片機對測控系統進行數據採集，該單片機性價比高，具有與8051指令集兼容的CIP-51內核，有助於提高開發效率。測控計算機採用研華的IPC-610工控機，並選用PCL一846B通信卡進行RS485串列數據通信。為了實現單片機與工控機之間的RS485串列通信，需要對單片機的UART輸出電平進行轉換。選用MAX485介面晶元，該晶元結構簡單，能將UART輸出電平轉換為RS485電平。
設計中，理論上可以實現一台工控機（安裝1塊RS485通信卡）對128台單片機進行Rs485串列通信。硬體設計包括C8051F020單片機、MAX485晶元和RS485通信卡。C8051F020單片機具有增強型全雙工UART、SPI匯流排和SMBus/IC，可以向CIP-51內核產生中斷，硬體實現串列匯流排，不共享定時器、中斷或I/O埠等資源。MAX485晶元用於將UART輸出電平轉換為RS485電平，PCL-846B通信卡具有較強的抗干擾能力和通信速率，支持RS422和RS485兩種串列通信介面標准。
電路設計採用UART串列匯流排進行通信，C8051F020單片機與MAX485晶元連接時，使用單片機的一個引腳來控制RE和DE這兩個引腳。PCL-846B通信卡連接單片機進行通信，並通過交叉開關配置寄存器選擇通信通道。在使用RS485通信卡進行通信時，需要在通信線路的兩端各連接一個終端匹配電阻，以保證阻抗匹配，防止信號反射問題。
軟體設計包括通信方式選擇、波特率設置和軟體流程編寫。C8051F020單片機的UART0提供4種工作方式，選擇方式1進行多機通信。波特率根據數據傳輸速率的實際需要確定，並通過定時器計算出定時器2的重裝載寄存器的初始值。軟體流程利用C語言編寫，通過中斷服務程序實現串口通信。
實驗分析結果顯示，設計的系統在多台單片機與多台上位機進行遠距離通信時，RS485通信均正常可靠，達到設計要求。通過上位機上的串口調試助手可以簡便地對串口進行調試，實時發送和接收串列數據，動態觀察各通信節點的數據收發情況。
② 單片機不同串口同時工作有什麼好處
傳輸線少，長距離傳送時成本低，每個串口獨立工作，不定時和我的板子通信，可以提高單片機的工作效率。
單片機的數據通信有兩種方式:並行通信和串列通信.並行通信指數據位元組的各位同時發送或接收;而串列通信是數據字長距離傳輸數據節一位一位按順序發送或接收.並行通信傳輸線多,適用於短距離,快速度的通信;而串列通信僅需單線傳輸信息,適用於長距離傳輸數據,由於每次傳送一位,所以傳輸速度比較慢.串列通信又分非同步和同步兩種方式,其中非同步串列通信是最常用的方式。非同步通信傳輸的數據格式一般由1個起始位、7 個或8 個數據位、1 到2 個停止位和一個校驗位組成。它用一個起始位表示字元的開始，用停止位表示字元的結束。
在非同步通訊中，通信雙方採用獨立的時鍾，起始位觸發雙方同步時鍾。在非同步通信中CPU 與外設之間必須有幾項約定，即每一幀位數，字元格式和波特率。字元格式的規定是雙方能夠在對同一種0 和1 的數據串理解成同一種意義。原則上字元格式可以由通訊的雙方自由制定，但從通用、方便的角度出發，一般還是使用一些標准為好，如採用ASCII 標准。
③ PC與單片機串列通信控制背景和意義
單片機串列通信的實際作用：一般用於和外部設備交換數據的
舉例來說：一、比如和PC的串口機通信，單片機可以採集一些模擬量（溫度，濕度，氣體濃度等），將這些模擬量轉換成數字量後通過串列通信介面傳輸個PC機，PC機上還得編寫一個簡單的應用軟體，可以顯示這些模擬量（溫度，濕度，氣體濃度等）的值，這個簡單的應用軟體應具有串口設置，數據顯示，繪制曲線等功能。還可以通過PC機串口發送數據給單片機，用來控制單片機的工作狀態等等。和PC機通信應該是應用最廣泛的。
二、和其他串口設備通信：單片機一般充當控制器的角色，通過串口發送一定格式的數據來控制與之相連設備的動作，同時設備也會反饋回來一些自己的狀態信息給單片機，供單片機進行判斷，做出相應的控制。
④ 單片機串列通訊與並行通訊區別
單片機串列通訊與並行通訊區別
一條信息的各位數據被逐位按順序傳送的通訊方式稱為串列通訊。串列通訊的特點是：數據位傳送，傳按位順序進行，最少只需一根傳輸線即可完成，成本低但送速度慢。串列通訊的距離可以從幾米到幾千米。 根據信息的傳送方向，串列通訊可以進一步分為單工、半雙工和全雙工三種。信息只能單向傳送為單工;信息能雙向傳送但不能同時雙向傳送稱為半雙工;信息能夠同時雙向傳送則稱為全雙工。 串列通訊又分為非同步通訊和同步通訊兩種方式。在單片機中，主要使用非同步通訊方式。
串列通訊中，兩個設備之間通過一對信號線進行通訊，其中一根為信號線，另外一根為信號地線，信號電流通過信號線到達目標設備，再經過信號地線返回，構成一個信號迴路。
初級讀者會產生疑問：為何不讓信號電流從電源地線返回?答案：公共地線上存在各種雜亂的電流，可以輕而易舉地把信號淹沒。因此所有的信號線都使用信號地線而不是電源地線，以避免干擾。
這一對信號線每次只傳送1bit(比特)的信號，比如1Byte(位元組)的信號需要8次才能發完。傳輸的信號可以是數據、指令或者控制信號，這取決於採用的是何種通訊協議以及傳輸狀態。串列信號本身也可以帶有時鍾信息，並且可以通過演算法校正時鍾。因此不需要額外的時鍾信號進行控制。
並行通訊中，基本原理與串列通訊沒有區別。只不過使用了成倍的信號線路，從而一次可以傳送更多bit的信號。
並行通訊通常可以一次傳送8bit、16bit、32bit甚至更高的位數，相應地就需要8根、16根、32根信號線，同時需要加入更多的信號地線。比如傳統的PATA線路有40根線，其中有16根信號線和7根信號地線，其他為各種控制線，一次可以傳送2Byte的數據。並行通訊中，數據信號中無法攜帶時鍾信息，為了保證各對信號線上的信號時序一致，並行設備需要嚴格同步時鍾信號，或者採用額外的時鍾信號線。
通過串列通訊與並行通訊的對比，可以看出：串列通訊很簡單，但是相對速度低;並行通訊比較復雜，但是相對速度高。更重要的是，串列線路僅使用一對信號線，線路成本低並且抗干擾能力強，因此可以用在長距離通訊上;而並行線路使用多對信號線(還不包括額外的控制線路)，線路成本高並且抗干擾能力差，因此對通訊距離有非常嚴格的限制。
⑤ 單片機的數據通信有哪兩種
單片機的數據通信主要有兩種方式：並行通信和串列通信。
並行通信是一種同時進行數據傳輸的方式，多個數據位可以在同一時刻從發送端傳輸到接收端。這種方式通常用於單片機之間的近距離通信，例如在同一台計算機上的多個單片機。
另一方面，串列通信是一種逐位傳輸數據的方式，即一位接著一位地傳輸數據。這種方式通常用於單片機與計算機或其他設備的遠程通信，例如通過USB或串口進行數據傳輸。這種通信方式通常使用數據線，需要較少的物理空間，因此在攜帶型設備中得到廣泛應用。
在實際應用中，這兩種通信方式各有優缺點。並行通信的傳輸速度較快，但需要更多的物理連接線；而串列通信的物理連接線較少，但傳輸速度較慢。因此，選擇哪種通信方式取決於具體的應用場景和需求。