单片机定时开关电源的设计与仿真+任务书+vc源程序+答辩PPT 第6页
串行通信的原理
串口通信的概念非常简单，串口按位（bit）发送和接收字节。尽管比按字节（byte）的并行通信慢，但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。它很简单并且能够实现远距离通信。比如IEEE488定义并行通行状态时，规定设备线总长不得超过20米，并且任意两个设备间的长度不得超过2米；而对于串口而言，长度可达1200米。典型地，串口用于ASCII码字符的传输。通信使用3根线完成：（1）地线，（2）发送，（3）接收。由于串口通信是异步的，端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。其他线用于握手，但是不是必须的。串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。对于两个进行通行的端口，这些参数必须匹配：
a，波特率：这是一个衡量通信速度的参数。它表示每秒钟传送的bit的个数。例如300波特表示每秒钟发送300个bit。当我们提到时钟周期时，我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率，那么时钟是4800Hz。这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。通常电话线的波特率为14400，28800和36600。波特率可以远远大于这些值，但是波特率和距离成反比。高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信，典型的例子就是GPIB设备的通信。
b，数据位：这是衡量通信中实际数据位的参数。当计算机发送一个信息包，实际的数据不会是8位的，标准的值是5、7和8位。如何设置取决于你想传送的信息。比如，标准的ASCII码是0～127（7位）。扩展的ASCII码是0～255（8位）。如果数据使用简单的文本（标准 ASCII码），那么每个数据包使用7位数据。每个包是指一个字节，包括开始/停止位，数据位和奇偶校验位。由于实际数据位取决于通信协议的选取，术语“包”指任何通信的情况。
c，停止位：用于表示单个包的最后一位。典型的值为1，1.5和2位。由于数据是在传输线上定时的，并且每一个设备有其自己的时钟，很可能在通信中两台设备间出现了小小的不同步。因此停止位不仅仅是表示传输的结束，并且提供计算机校正时钟同步的机会。适用于停止位的位数越多，不同时钟同步的容忍程度越大，但是数据传输率同时也越慢。
d，奇偶校验位：在串口通信中一种简单的检错方式。有四种检错方式：偶、奇、高和低。当然没有校验位也是可以的。对于偶和奇校验的情况，串口会设置校验位（数据位后面的一位），用一个值确保传输的数据有偶个或者奇个逻辑高位。例如，如果数据是011，那么对于偶校验，校验位为0，保证逻辑高的位数是偶数个。如果是奇校验，校验位位1，这样就有3个逻辑高位。高位和低位不真正的检查数据，简单置位逻辑高或者逻辑低校验。这样使得接收设备能够知道一个位的状态，有机会判断是否有噪声干扰了通信或者是否传输和接收数据是否不同步[20]。
2.3.2 串行通信的特点
1. 实现数据格式化：因为 CPU 发送接收的是普通的并行数据，所以，接口电路应具有实现不同串行通信方式下的数据格式化的任务。在辣,文-论'文.网
http://www.751com.cn 异步通信方式下，接口自动生成起止式的帧数据格式。在面向字符的同步方式下，接口要在待传送的数据块前加上同步字符。
2. 进行串－并转换：串行传送，数据是一位一位串行传送的，而计算机处理数据是并行数据。所以当数据由计算机送至数据发送器时，首先把串行数据转换为并行数据才能送入计算机处理。因此串并转换是串行接口电路的重要任务。
3. 控制数据传输速率： 串行通信接口电路应具有对数据传输速率——波特率进行选择和控制的能力。
4. 进行错误检测： 在发送时接口电路对传送的字符数据自动生成奇偶校验位或其他校验码。在接收时，接口电路检查字符的奇偶校验或其他校验码，确定是否发生传送错误。
5. 进行 TTL 与 EIA 电平转换：CPU 和终端均采用 TTL 电平及正逻辑，它们与 EIA采用的电平及负逻辑不兼容，需在接口电路中进行转换。
6. 提供 EIA-RS-232C 接口标准所要求的信号线：远距离通信采用 MODEM 时，需要9根信号线；近距离零MODEM方式，只需要3根信号线。这些信号线由接口电路提供，以便与 MODEM 或终端进行联络与控制[20]。
2.4 定时开关电源改进方案及可行性研究
2.4.1 现行控制电源开关的方法
现行国内定时开关电源技术已经日渐成熟，定时开关电源的实现也是多种多样的。一个典型的例子是使用硬件控制防遗忘关断电源开关控制器，该控制器断电后本身不需要任何电源文持其工作，由硬件电路的自动复位实现重新恢复供电时用电器具与电源不接通的控制功能。通过在普通电源开关上加装该控制器，实现了在电力中断后用电设备的自动关断，保证了重新来电时用电设备不会运转，从而防止了由此而引发的意外事故。
该器件的电路由直流电源电路、脉冲整形电路、触发翻转电路、断电自动复位电路和电子开关五部分组成，参见图2-1方框图。直流电源电路为整个控制电路提供低压直流电；脉冲整形电路外接普通开关，把普通开关通断时产生的脉冲整形为具有生控制信号，去控制电子开关电路的通断，从而控制电器的工作与否；断电自动复位电路起着关键作用，断电后重新来电时，此电路可使控制电路复位一定脉宽的脉冲信号，此信号作为触发信号送入触发翻转电路；触发翻转电路产以使电子开关断开，从而切断电器电源，避免电器无效工作以实现节能
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