[信息与通信]第5章80c51基本功能单元结构与操作原理

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1、第5章80C51基本功能单元结构与操作原理5.2中断系统基本结构与操作方式5.1定时器/计数器基本结构与操作方式5.3MCS-51单片机外部中断源的扩展5.5定时器/计数器与中断综合应用举例5.4串行口基本结构与操作方式本章要求2.了解掌握MCS-51单片机中断系统1.了解掌握MCS-51单片机的定时/计数器4.掌握定时器/计数器与中断和串行口综合应用3.了解掌握MCS-51单片机串行口基本结构与操作方式§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构一.串行通信基本原理●串行通信通信又分为异步和同步两种方

2、式。在单片机中使用是异步方式。●串行传送的特点：数据按位顺序传送，最少只需一根传输线，成本低。但速度慢。传送的距离远(可达几千公里）。●并行传送的特点：各数据位同时传送，速度快、效率高。传送线多,成本高。传送距离＜30米。●计算机数据传送方式：并行和串行数据传送。一.串行通信基本原理1.异步串行通信的字符格式异步串行通信以字符为单位，一个字符一个字符地传送。对异步串行通信的字符格式如下：§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构MarkSpaceTTTTT1~2T(n~3)T帧●标号“Mark”对应逻辑

3、“1”状态。空格“Space”对应逻辑“0”状态。一.串行通信基本原理1.异步串行通信的字符格式§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构起始位MarkSpaceTTTTT1~2T(n~3)T帧●起始位:使数据线处于Space状态。●数据位：低位在前，高位在后。字符编码的不同,数据位有5、6、7或8位。数据位(0)数据位(n-1)一.串行通信基本原理1.异步串行通信的字符格式§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构停止位奇偶位MarkSpaceTTTTT1~2T(n~3)T帧●校验位：检查字符传送作正

4、确性。有奇校验、偶校验和无校验．由用户选定。●停止位：标志一个字符传送的结束。对应Mark状态。停止位有1、1.5或2位。由用户选定。1.异步串行通信的字符格式§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构●帧：从起始位到停止位的全部内容称之为一帧。●位时间（T）：一个格式位的时间宽度。数据位(0)数据位(1)数据位(n-1)停止位奇偶位起始位MarkSpaceTTTTT1~2T(n~3)T帧起始位一.串行通信基本原理近程串行通信和远程串行通信在信号形式上不同。2.异步串行通信的信号形式近程通信是不改变原数

5、据代码的波形和频率直接采用数字信号形式传送。●近程通信寄存器串行口TTL电平计算机A寄存器串行口TTL电平计算机BRS-232电平§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构2.异步串行通信的信号形式在远程通信中，应用通信电缆或电话线。为防止信号发生畸变，把数字信号转变为模拟信号后再传送。●远程通信计算机数字信号计算机数字信号模拟信号MODEMMODEM§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构△调制器--把数字信号转变为模拟信号。△解调器--把接收的模拟信号还原为数字信号。△调制解调器(Modem)--

6、调制器和解调器一起。2.异步串行通信的信号形式●以1070Hz或2025Hz的频率信号代表Space电平。●远程通信计算机数字信号计算机数字信号模拟信号MODEMMODEM●以1270Hz或2225Hz信号代表RS232标准的Mark电平§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构甲方发送1-1270Hz，0-1070Hz接收1-2225Hz，0-2025Hz乙方接收1-1270Hz，0-1070Hz发送1-2225Hz，0-2025Hz一.串行通信基本原理数据传送是单向的。通信双方一方固定为发送端,另一

7、方则为收端。只需一条数据线。3.串行通信的数据通路形式●单工形式数据传送是双向的。可以同时发送和接收数据。因此全双工形式串行通信需要两条数据线。●全双工形式●半双工形式数据传送是双向的。但任何时刻只能由其中的一方发送，另一方接收。可以使用一条数据线。§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构一.串行通信基本原理●每秒钟传送格式位的数目称之为波特率(baudrate)。4.串行通信的传送速率●1波特=1bps(位／秒)=1bit●常用通信波特率:50、75、110、150、300、600、1200、240

8、0、4800、9600、19200§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构一.串行通信基本原理●表决取数据是”1”或”0”5.串行接口接收数据的处理T12345678911101312141516CLKDATA§5.4串行口基础结构与操作方式—基本结构●串行接口电路产生接收时钟(16倍的接收波特率)。●在第7、8、9个接收时钟脉冲判别接收端电平。二.RS-232C总线标准串行通信使用RS-232C标准。它是美国电子工业协会(EIectro