单片机c程序设计5串行口及串行通信技术

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1、89C51串行口及串行通信技术单片机c程序设计之89C51串行口及串行通信技术目标:本章旨在向学员介绍：1）串口工作原理2）串口应用时间：6学时教学方法：ppt+实验在计算机系统中，CPU和外部通信有两种形式：并行通信，即数据的各位同时传送；串行通信，即数据一位一位顺序传送。并行通信串行通信一、数据通信1串行通信基本知识数据的各位同时传送串行通信有什么特点？在并行数据传送中，通常会利用8条或更多条线路同时传送数据，例如与打印机和硬盘通信。并行传输可以在短时间传送大量的数据，但因为多条线路之间要保持同步，难以进行较长距离的数据传输。为了传送数据到

2、距离较远的设备，往往会采用串行通信。在串行通信中，数据只是一位一位地传送，这与并行通信不同。一、数据通信1串行通信基本知识二、信息传输的检错和纠错最简单的检错方法是奇偶校验，即在传送字符的各位之外，再传送1位奇/偶校验位。可采用奇校验或偶校验。串行数据在传输过程中，由于干扰可能引起信息的出错如何发现传输中的错误，叫检错发现错误后，如何消除错误，叫纠错奇校验：使所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，含1的个数为奇数个。偶校验：使所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，含1的个数为偶数个。注意：奇偶校验能够检测出奇数个位误码，但是不能纠错。

3、三、传输速率在串行通讯中，用波特率来描述数据的传输速率。波特率，即每秒钟传送的二进制位数，单位bps。收、发双方的波特率必须一致。例：要求每秒传送120个字符，每个字符（每帧）为10位。解：波特率：120×10=1200bps，每位传送时间：Td=1/1200=0.833ms四、串行通信的传输方式单工传送：只允许数据按照一个固定的方向传送。四、串行通信的传输方式半双工传送：只有1根线传送数据信号，要求通讯双方的发送和接收由电子开关切换。由于只有一条信道，所以数据不能同时在两个方向上传送。四、串行通信的传输方式全双工传送：通讯双方能同时进行发送和接

4、收操作有空闲位字符帧无空闲位字符帧五、串行通信的两种类型异步通信一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传输，传输一个字符时，以起始位开始，然后传输字符本身各位接着传输校验位，最后以停止位结束该字符传输。一次传输的起始位、字符各位、校验位、停止位构成一个字符帧（数据帧）信息起始位8位真正的数据位奇偶校验位停止位附加位用途？如何传输8位数据？异步通信数据格式如下：起始位逻辑01位数据位逻辑0或15位、6位、7位、8位（大都是8位）校验位逻辑0或11位或无停止位逻辑11位空闲位逻辑1任意数量或无有空闲位字符帧无空闲位字符帧帧与帧间可有任意个空闲位，

5、起始位后紧跟数据的最低位。若干空闲位例：传送8位数据45H（0100,0101B），奇校验，则信号线上的波形为：异步通信的优缺点？同步通信在每组信息的开始，加上同步字符，靠同步字符完成收发双方同步的。多个字符成组传送。同步字符和字符组以及需要的其他字符（如校验）构成一个信息帧。同步字符字符1字符2……字符n校验字符数据块异步通信的优点是字符帧长度不受限制，故设备简单。缺点是字符帧中因包含起始位和停止位而降低了有效数据的传输速率。该数据块纯是有效数据传输的字符中有和同步字符一致的怎么办？六、串行接口必须具备的功能串行接口电路的种类和型号很多。能够完

6、成异步通信的硬件接口电路称为UART，即通用异步接收器/发送器。能够完成同步通信的硬件接口电路称为USRT。即通用同步接收器/发送器。既能够完成异步又能同步通信的硬件接口电路称为USART。UniversalAsynchronousReceiver/TransmitterUniversalSynchronousReceiver/Transmitter需要什么样的串口硬件设备呢？51单片机中的串口是异步串口串行接口电路必须具备如下基本功能：发送器：并串数据转换，添加标识位（附加位）和校验位，设置发送结束标志，申请中断。接收器：串并数据转换，检查

7、错误，去掉标识位（附加位），保存有效数据，设置接收结束标志，申请中断。控制器：接收编程命令和控制参数，设置工作方式：同步/异步、字符格式、波特率、校验方式、数据位与同步时钟比例等。串口这种硬件帮CPU轻松的完成数据发送和接收的功能！编程时配置好了串口的寄存器，那么串口就开始独立工作了，最后串口以某种方式通知CPU串口的工作做好了！六、串行接口必须具备的功能串行口相关寄存器SM0SM1SM2RENTB8RB8T1RI字节地址98HD7D6D5D4D3D2D1D0SMOD---------CF1CF0PDIDLD7D6D5D4D3D2D1D0字节地址

8、97H数据寄存器SBUF为通过TXD引脚传送1个字节的数据，必须先将它放置在SBUF中，UART将数据字节按位转换为高或低电平通过TXD