第9章 单片机串行通信ppt课件.ppt

《第9章 单片机串行通信ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第9章单片机串行通信单片机串行通信9.1串行通信基础9.2单片机串行接口9.3应用程序设计9.4I2C总线9.5SPI总线9.1.1串行通信方式1、单工方式：这种方式只允许数据按一个固定的方向传输。数据传输仅能从发送设备传输到接收设备。9.1串行通信基础2、半双工方式：数据可以从A发送到B，也可以由B发送到A。但A、B之间只有一根传输线，因此同一时刻只能作一个方向的传送。其传送方向由收发控制开关K切换。平时一般让A、B方都处于接收状态，以便能够随时响应对方的呼叫。两个串行通信设备之间只有一条数据线，数据传输可以沿两个方向，但需要分时进行。3、全双工方式：数据可同时在两个方向上传送。3种

2、方式中，1）全双工方式的效率最高；2）半双工方式配置和编程相对灵活，传输成本较低；3）串行通信设备常选用半双工方式。9.1.2通用异步接收器和发送器UARTUART是一个能异步传输的数据总线。TXD：发送数据线RXD：接收数据线接收和发送可以单独进行，也可以同时进行。格式严格：每个数据以相同的位串形式传输。每个串行数据由起始位、数据位、奇偶校验位、停止位组成。从起始到停止位结束时间称为一帧(frame)。9.1串行通信基础发送方：传送时先输出起始位“0”作为联络信号，接下来的是数据位和奇偶校验位，停止位“1”表示一个字符的结束。其中，数据的低位在前，高位在后。字符之间允许有不定长度的空

3、闲位。接收方：传送开始后，接收设备不断检测传输线的电平状态，当收到一系列的“1”(空闲位或停止位)之后，检测到一个“0”，说明起始位出现，就开始接收所规定的数据位和奇偶校验位以及停止位。特点：所需传输线少，设备开销较小，在单片机控制系统中得到广泛的应用。但每个字符要附加2～3位用于起止位，各帧之间还有间隔，因此传输效率不高。工作流程9.1串行通信基础UART格式①起始位：在通信线上没有数据被传送时处于逻辑1状态，当要发送数据时，首先发出一个逻辑0信号，这个逻辑0信号就是起始位。②数据位：起始位后位。数据位的个数可以是5~8位，MSC-51中常采用8位数据传送，从最低有效位开始发送。③奇

4、偶校验位：检测有限差错。偶校验：组成数据位和奇偶位的逻辑1个数必须是偶数。奇校验：逻辑1的个数必须是奇数。④停止位：停止位是一个字符数据的结束标志，可以是1位、1.5位或2位的逻辑1。停止位后，通信线又恢复逻辑1状态。9.1串行通信基础UART格式波特率异步通信传输的所有位信号必须保持一致的信号持续时间。每一位的宽度由数据的传输速度决定。波特率：每秒传输多少个二进制位波特率=1/信号持续时间50，100，150，300，600，1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200接收设备和发射设备需要保持相同的传送波特率。9.1串行通信基础Baudr

5、ate＝9600bps对应于一个数据位宽约为104us。数据位宽(每一位代码的传输时间)Td＝1/Baudrate4、RS232C标准简介信号线25芯，22根信号线，常用9根线最简方式3根线RXD：数据接收线TXD：数据发送线GND：地线例如：PC机上的串口COM1、COM29.1串行通信基础电平制采用负逻辑，对应电平如下：1：－3V～－15V0：＋3V～＋15V常用驱动器典型的线驱动器MC1488(反向驱动)±12V供电典型的线接收器MC1489(反向驱动)常用驱动器Max2321.4种工作方式的特点是什么？分别应用于什么场合？2.如何启动发送和接收过程？3.首先移出或发送的是D0，

6、还是D7？(9AH＝10011010B)4.在接收数据过程中采用了什么措施提供可靠性？5.TI标志和RI标志何时会自动置1？6.哪些情况下传送的数据会丢失?思考题9.2.1串行口内部工作机理及控制串行口的内部结构9.2单片机串行接口①一个串行I/O端口，通过引脚RXD(P3.0)和TXD(P3.1)与外设进行全双工的串行异步通信。②4种工作方式③两个控制寄存器，用来设置工作方式、发送接收状态、特征位、波特率等等。④一个数据寄存器SBUF作为接收发送的数据缓冲。P3.0是串行数据接收端RXD，P3.1是串行数据发送端TXD。串行接口的结构由串行接口控制电路、发送电路和接收电路3部分组成。

7、发送电路由发送缓冲器(SBUF)、发送控制电路组成，用于串行接口的发送。接收电路由接收缓冲器(SBUF)、接收控制电路组成，用于串行接口的接收。两个数据缓冲器(SBUF)在物理上相互独立，在逻辑上却占用同一字节地址99H。MCS-51可以通过特殊功能缓冲器SBUF对串行接收或串行发送寄存器进行访问，两个缓冲器共用一个地址99H，由指令操作决定访问哪一个缓冲器。执行写时访问串行发送缓冲器，读时访问接收缓冲器。发送缓冲器只能写入，不能读出；接收缓冲