单片机原理、应用与Proteus仿真 教学课件 作者 兰建军 第7章 单片机串行口.ppt

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1、7.1串行通信概述并行通讯:在同一时刻内，数据的各位并行传送；典型应用，计算机与并行打印机连接。优点：处理速度快。缺点：占用传输线多，传输距离短，一般小于30米。串行通讯：数据一位一位的依次传送。优点：传输线少，适合于远距离传送。缺点：传送速度较慢。1、同步通信同步通信通常约定1-2个同步字符来指示数据流的起始，以保证发送端和接收端的初始同步。数据的传输过程中要求发送和接收双方需要始终保持严格同步一致。2、异步通信方式每帧信息由起始位、数据位、奇偶校验为组成。每帧之间由高电平分隔开。当没有数据传输时，通信线为

2、高电平状态。3、串行通信中的奇偶校验奇偶校验法是在发送时每帧数据后附加一个奇偶校验位，这个奇偶校验位可以是“1”或“0”，用于保证整个字符数据位（包括校验位在内）为“1”的位数为偶数（称为偶校验）或奇数（称为奇校验），奇校验或偶校验要在数据发送前进行约定。4、串行通信接口电路具有通用异步接收器/发送器，能够完成异步通信的硬件通信接口称为UART；能够完成同步通信的硬件电路称为USRT；既能同步又能异步的硬件接口称为USART。7.28051单片机串行口结构1、串行口通信接口结构2、串行通信控制寄存器（1）串行

3、口控制寄存器SCON地址为98HSM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0SM100：方式101：方式210：方式311：方式4SM2:多机通信位REN:允许接收数据控制位TB8—发送数据位8RB8—接收数据位8TI—发送中断标志RI—接收中断标志（2）特殊功能寄存器PCON地址为87H，不可位寻址该寄存器用于串行口控制的位只有SMOD，该位称为串行口波特率的倍增位。当SMOD=1时，表示串行口波特率加倍。系统复位时，SMOD＝0，波特率不加倍。SMOD///GF1GF0PDID7.3串行口的工作方式

4、及波特率设定1、工作方式SM0SM1工作方式功能说明波特率00方式0同步移位寄存器fosc/1201方式18位数据UART2SMOD(T溢出率）/3210方式29位数据UARTfosc/64或fosc/3211方式39位数据UART2SMOD(T溢出率）/32（1）方式0移位寄存器输入输出方式，同步发送、接收8位数据，每个机器周期移一位，移位脉冲由TXD提供。ABCP74LS164Q0Q7RXDTXD8051RXDTXD8051Q7CP74LS165D0D7方式0输出的基本指令：MOVSCON，#00HMOV

5、A，#nnHCLRTIMOVSBUF,AWAIT:JNBTI,WAITCLRTI;SM0=SM1=0，选方式0;取待输出数据nnH;清发送中断标志;数据写入SBUF;判断数据是否发送完，TI=1？;清发送完标志，准备发送下一字节基本帧格式方式0输入：当REN=1，接收中断标志RI=0，则启动接收，移位脉冲仍从TXD端输出，数据从RXD端输入，当一个字节数据输入完毕时，置1接收中断标志RI。说明：数据写入SBUF后，单片机会立即自动启动发送TXD引脚每隔一个机器周期发出一个移位脉冲；SBUF中的数据在移位脉冲下

6、右移一次送至RXD；当SBUF中的数据全部移出后，单片机自动将TI置1；要再次发送数据必须清除TI。（2）方式1异步串行通讯。发送或接收一帧数据为10位，其格式是：发送过程：① 启动发送：执行访问SBUF指令即启动发送，同时1装入第9位。②  发送一位的时间：由选定的波特率决定。③ 发送过程：首先起始位0从TXD脚发出，且第9位写入1，然后每个移位脉冲将SBUF中数据右移一位，从TXD输出，空位由0填充。发送结束后，置位发送中断标志TI，申请中断。接收过程：REN=1且RI=0时，允许接收。①起始位判断以选定

7、波特率的16倍速率采样RXD端，当连续三次采样中有两次是0时，确认为起始位，此时开始接收数据。② 数据接收每来一个移位脉冲，RXD引脚移入一位数据，一帧数据接收完后，TI置1可申请中断。移位脉冲的频率由选定波特率决定。③   数据保留条件（P110）保留数据条件是：RI=0、SM2=0或者RI=0、停止位为1，符合两组条件其中之一则将数据保留在SBUF中，并置位RI。若不符合保留数据的条件，则将收到的数据丢弃，重新检测RXD端准备下次接收。（3）方式2（波特率固定）异步发送或接收一帧数据为11位，其格式为：发

8、送与接收操作同方式1，注意保留数据条件为：RI=0、SM2=0或者RI=0、第9位数据为1（4）方式3（波特率可变）与方式2相同的是异步接收发送一帧数据是11位，但波特率与方式2不同，与方式1相同。注：所有方式当发送或接收一帧数据置位TI和RI标志后，必须软件清0，以备下一帧数据的发送或接收。2、SCON中的TB8、RB8第9位数据的用法举例在数据通讯中，由于传输距离较远，数据在传输过程中可能发生畸