单片机串口通信.pdf

《单片机串口通信.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、所有的串行通信的工作方式:1.异步方式：以帧作为传送单位，每一帧由起始位、数据位、校验位和停止位组成，结构如图。2.同步方式同步方式仅在开始用若干字符作为同步号令，然后连续发送数据，如图所示。由于没有在每一个字符中，配置起始、停止位，所以结构紧凑，传输效率高、速度快，其组成如下图所示：同步传输方式比异步传输方式速度快，这是它的优势。但同步传输方式也有其缺点，即它必须要用一个时钟来协调收发器的工作，所以它的设备也较复杂。例如IIC通信，SPI通信等三串行通信的数据通路形式：1.单工方式：指通信双方，一

2、方只能发送，另一方只能接收，传送方向是单一的。2.半双工方式:通信双方只有一根传输线(共地)，但任何一方都可以发送，当一方发送时，另一方只能接收。3.全双工方式：需要通信双方连接两条传输线(共地)，一条是将数据从甲方送到乙方，另一条是从乙方送到甲方。允许双向同时发送。MCS-51串行通信接口•单片机串口的特点：全双工、异步、串口•单片机串口由RXD和TXD构成。•MCS-51单片机是位CPU;•串行通信接口中，数据是一位一位按顺序向外传送的。•单片机是如何将数据进行串-并以及并-串的转换？7.2.1

3、通用的异步接收/发送器UART在串行通信中，数据是一位一位按顺序进行传送的，而计算机内部的数据是并行传输的。因此当计算机向外发送数据时，必须先将并行数据转换为串行数据，然后再发送；反之，当计算机接收数据时，又必须先将串行数据转换为并行数据，然后再输入计算机内部。MCS-51单片机串口有一个核心部件——通用的异步接收/发送器，简称UART（UniversalAsynohronousReceiver/Transmitter），就是完成并→串或串→并变换的硬件电路，其结构如图7-6所示。图7-6硬件UAR

4、T结构图工作原理：接收数据时，串行数据由RXD端（ReceiveData）经接收门进入移位寄存器，再经移位寄存器输出并行数据到接收缓冲器SBUF，最后通过数据总线送到CPU，是一个双缓冲结构，以避免接收过程中出现帧重叠错误。发送信息时，CPU将数据经过数据总线送给发送缓冲器SBUF后，直接由控制器控制SBUF移位，经发送门输出至TXD，为单缓冲结构，由于（CPU主动）不会发生帧重叠错误，发送缓冲器与接收缓冲器在物理上是相互独立的，但在逻辑上只有一个，共用地址单元99H。对发送缓冲器只存在写操作

5、，对接收缓冲器只能读操作。接收和发送数据的速度由控制器发出的移位脉冲所控制，其可由内部定时器T1产生的时钟获得，此时定时器T1作为波特率发生器使用。二、串行通信的传送速度串行通信的数据传送是按位进行的，每秒所传送的位数称为波特率，如果数据传送的速度为每秒120帧，每个帧包含10位，则每秒传送1200位，即波特率为1200。10☓120=l200bit/s=1200baut每位传送的时间T等于波特率的倒数，如上例波特率为1200则每位传送时间为T=0.833ms国际上规定的标准波特率系列为300、6

6、00、1200、1800、2400、4800、9600和19200bit/s。波特率的计算•例：某异步通讯接口的波特率为120，则该接口每秒种传送数据。•例：某串口异步通信接口，其字符帧格式为1个起始位，1个校验位，8个数据位和一个停止位，当通信接口每分钟传送1200位数据时，其传送波特率为。•A.4800位B.20位C.600位D.30位四、串行通信的校验方式，1.异步通信中单个字符的校验方法通常是在单个字符末位后面，附加一个校验位。奇校验：根据数据中1的个数，决定校验位是否置1。以使1的个数总和

7、为奇数。偶校验，根据数据中1的个数，决定校验位是否置1，以使1的个数总和为偶数。2.一组数据的校验方法在一组数据之后发送数据代数和或在一组数据之后加发数据异或值。一、数据缓冲器SBUF发送数据通过指令MOVSBUF,A将数据写入SBUF，然后串口自动将数据按事先设置的方式及速率从TXD(P3.1)端口输出，数据发送完毕，串口向CPU申请中断，且通过硬件将TI置1，表示发送已经结束，等待写入第二帧数据。接收数据当有数据送给单片机串口时，串口按事先设置的方式及速率自动从端口TXD(P3.1)接收数据，数

8、据校验正确后送SBUF,一帧数据接收完毕RI=1，串口向CPU请求中断且表示接收已经结束。单片机只要通过执行：MOVA,SBUF串行口的控制寄存器MCS-51的串行口有四种工作方式，用户可以通过对串行控制寄存器SCON编程来设定。此外，还有波特率控制寄存器PCON，必须详细了解这些特殊功能寄存器，才能正确应用串行通信接口。1．串行口控制寄存器SCON特殊功能寄存器SCON的地址为98H，具有位地址，可位寻址，复位时为00H，其格式如下：SM0、SM1：串行口的方式选择