在本教程中，我們將介紹如何使用虛擬串口讓PIC和PC相互通信。

串口示意圖

先決條件

由于涵蓋了很多主題本教程中，您熟悉一般電子和微控制器非常重要。以下是您在嘗試此項(xiàng)目之前應(yīng)該熟悉的主題的簡(jiǎn)短列表：

微控制器 - PIC18

PIC UART模塊

Visual Studio

FTDI：串行通信仍然有效

過(guò)去的計(jì)算機(jī)具有并行和串行端口，允許它們與外部硬件通信。與使用起來(lái)非常復(fù)雜的較新USB端口不同，串行和并行端口是業(yè)余愛(ài)好者最好的朋友。

然而，技術(shù)已經(jīng)轉(zhuǎn)移并讓我們陷入黑暗，沒(méi)有更多用戶(hù)友好的端口可以玩FTDI（Future Technology Devices International）是一家成立于1992年的半導(dǎo)體設(shè)備公司。自那時(shí)起，它們?cè)陔娮赢a(chǎn)品界（尤其是業(yè)余愛(ài)好者）中聲名鵲起。因?yàn)樗麄兩a(chǎn)的IC可以通過(guò)串口橋接USB端口。換句話(huà)說(shuō)，他們的IC將處理USB端，并為用戶(hù)提供IC上的物理串行端口連接，以及計(jì)算機(jī)上的虛擬串行端口。

在本教程中，我們將使用VB.net生成一個(gè)可以使用虛擬串口與PIC通信的表單程序。

這個(gè)項(xiàng)目選擇了VB.net，因?yàn)楦鶕?jù)作者的觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)，VB.net是處理串口時(shí)更加用戶(hù)友好。與C ++和C＃不同，VB.net更寬容，使代碼更容易理解。可以在幾行簡(jiǎn)短的代碼中在VB.net中設(shè)置串口。相比之下，在C ++或C＃中，只需要更多的行來(lái)初始化端口。這并不意味著VB.net整體語(yǔ)言更好;它只是一種非常適合業(yè)余愛(ài)好的PIC-to-PC通信語(yǔ)言。

PIC串行通信

該項(xiàng)目的第一步是配置PIC單片機(jī)，以便我們可以使用UART模塊。該初始化代碼可在setup.h中找到，它將UART模塊配置為在異步模式下運(yùn)行，使用8位，并以10417波特的速度運(yùn)行。它還配置PIC以在通過(guò)UART接收字節(jié)時(shí)觸發(fā)中斷;這樣我們就可以立即處理輸入數(shù)據(jù)以防止數(shù)據(jù)丟失。

這里的PIC代碼也有一些OLED例程，因此我們可以顯示當(dāng)前存儲(chǔ)在temp_text數(shù)組中的文本。每當(dāng)觸發(fā)接收中斷時(shí)，UART字節(jié)都存儲(chǔ)在temp_text中，并且strPos會(huì)遞增。

主循環(huán)將不斷清除OLED屏幕，打印temp_text數(shù)組中的數(shù)據(jù)，然后運(yùn)行一個(gè)小延遲（這可以提高OLED性能）。主循環(huán)還掃描B0輸入引腳，如果引腳打開(kāi)，則PIC會(huì)將temp_text中的數(shù)據(jù)發(fā)送到UART，通過(guò)串口發(fā)送。

VB.net表單應(yīng)用程序

要使Windows識(shí)別FTDI，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序需要安裝（這些驅(qū)動(dòng)程序可以在FTDI網(wǎng)站上找到）。

VB.net表單程序分兩個(gè)階段創(chuàng)建。第一階段是設(shè)計(jì)表單本身，第二階段是對(duì)表單進(jìn)行編碼。

無(wú)論您對(duì)Microsoft的看法是什么，在制作GUI應(yīng)用程序時(shí)，VS Express都必須是其中之一。最神奇的IDE曾經(jīng)構(gòu)思過(guò)。您可以直接在表單中拖動(dòng)所需的對(duì)象，定位它們，并更改其外觀和屬性，而不是逐行編碼按鈕和元素。但是，您應(yīng)該已經(jīng)知道這一點(diǎn)，因?yàn)檫@是一個(gè)預(yù)先請(qǐng)求！因此，使用新表單，添加您在下面的圖像中看到的所有功能，或者只需打開(kāi)附加的VB.net項(xiàng)目并復(fù)制您想要的內(nèi)容。雖然布局和對(duì)象名稱(chēng)不是很重要，但是必須拖入一個(gè)串口對(duì)象，該對(duì)象可以在工具箱中找到。

下一步是將程序編碼為向表單中的對(duì)象添加功能并使串行端口正常工作。第一個(gè)重要功能是獲取可用的當(dāng)前串行端口列表。單擊刷新按鈕時(shí)，將清除包含所有串行端口名稱(chēng)的組合框。然后循環(huán)遍歷所有可用的串行端口，將每個(gè)串行端口名稱(chēng)添加到組合框。

找到串口后，打開(kāi)時(shí)間將在PIC和PC之間建立連接的虛擬端口。單擊打開(kāi)端口按鈕時(shí)，將串行端口配置為使用波特率10417（必須與PIC波特率相同），不使用奇偶校驗(yàn)位，并使用一個(gè)停止位。然后，通過(guò)首先將端口名稱(chēng)設(shè)置為組合框中的選定項(xiàng)目并打開(kāi)open（）函數(shù)來(lái)打開(kāi)串行端口。請(qǐng)注意，此函數(shù)會(huì)執(zhí)行try/catch中的所有操作，因?yàn)镮O可能會(huì)出現(xiàn)許多錯(cuò)誤。

那么，既然我們已經(jīng)打開(kāi)了一個(gè)端口，我們需要開(kāi)始向PIC發(fā)送數(shù)據(jù)。這就是VB.net串口的美妙之處。我們可以使用的第一個(gè)函數(shù)是WriteLine，它基本上寫(xiě)一個(gè)字符串行并用一個(gè)新行終止它（通常是回車(chē)換行符）。但PIC通常不希望接收字符串，而可能更喜歡字節(jié)數(shù)據(jù)。再次，這在VB.net中是微不足道的，只需使用Write（）函數(shù)完成，其中第一個(gè)參數(shù)是要發(fā)送的字節(jié)數(shù)組，第二個(gè)參數(shù)是從數(shù)組開(kāi)始的位置，最后一個(gè)參數(shù)是數(shù)字要發(fā)送的字節(jié)數(shù)。

表單應(yīng)用程序中的最后一個(gè)重要功能是通過(guò)串口接收數(shù)據(jù)。同樣，與許多VB.net函數(shù)一樣，這是微不足道的，可以使用以下兩個(gè)函數(shù)之一來(lái)完成：ReadLine（）和Read（）。 ReadLine在接收以新行終止的字符串時(shí)很有用，但它可能導(dǎo)致程序掛起，因?yàn)樗鼤?huì)等待直到收到整行。第二個(gè)讀取函數(shù)是Read（），其工作方式與Write相同，其中第一個(gè)參數(shù)是用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的數(shù)組，第二個(gè)參數(shù)是從數(shù)據(jù)開(kāi)始存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的位置，最后一個(gè)參數(shù)是從緩沖區(qū)讀取的字節(jié)數(shù)。

可以使用大多數(shù)電路構(gòu)造技術(shù)制作PIC電路，但最好使用臨時(shí)電路。