MCS-51单片机串口编程及应用介绍ppt课件.ppt

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1、《单片机系统开发方法及项目》----单片机工作过程导向自动化学院测控技术与仪器技术系主讲MCS-51系统的串行接口一、串行通信的概念通信：CPU与外围设备或计算机与计算机之间的信息交换叫通信。串行通信的两种基本方式：1）并行通信：各位同时传送，速度快，近距离，成本高。2）串行通信：一位一位传送，速度慢，成本低，远距离。P1.080C51....P1.7GNDD0....D7GND外围设备并行通信RXD80C51TXDGNDTXDRXDGND外围设备串行通信并行、串行通信示图一、异步通信传送方式异步：字符按帧格式传送…P10D0D1D2D3D4D5

2、D6D7P10D0…起始位数据位校停验止位位异步通信的帧格式二、同步通信传送方式同步传送：以同步字符SYN开始连续发送，再以同步字符结束，时钟信号同时发送。适用高速、大容量的数据传送。开始结束同步字符同步字符数据段同步字符同步字符同步传送方式三、串行通信数据的传送方向1、单工传送（单工制式Simplex）一端发送，一端接收。2、半双工（半双工制式HalfDuplex）一端可发送可接收，但同一时间只能实现一个功能。双方可通过硬件、软件约定。3、全双工（全双工Full-duplex制式）同一时间既可发送又可接收有各自的独立通道。接收器单工通信方式发送器

3、接收器接收器发送器发送器数据流半双工通信方式全双工通信四、MCS-51单片机的串行接口组成MOVSBUF,AMOVA,SBUF五、串行口构成及工作原理串行口构成：发送数据缓冲器SBUF(只写不读)、接收数据缓冲器SBUF(只读不写)、电源控制寄存器PCON、串行口控制寄存器SCON、发送中断标志位TI、接收中断标志位RI、移位寄存器等组成。接收：接收控制器按波特率发生器提供的时钟速率从RXD引脚一位一位接收数据，当收到一个完整字符时，装入SBUF中，同时置RI=1，通知CPU，CPU执行MOVA,SBUF，将数据读入累加器A。工作原理：发送：CPU

4、执行MOVSBUF,A，将数据送入SBUF。发送控制器按波特率发生器（定时器构成）提供的时钟速率将SBUF中的数据一位、一位从TXD输出，发送结束时，置TI=1。注意：由于SBUF具有双缓冲作用，它可以在CPU读入之前开始接收下一数据，CPU应在下一数据接收完毕前读取SBUF内容。由于串口的接收、发送各自独立，所以可同时发送及接收，即可以实现全双工通讯。六、与通讯有关的寄存器1）SBUF(1)：发送缓冲器SBUF(2)：接收缓冲器2）电源控制寄存器PCON：控制串行口波特率，SMOD即PCON.7波特率倍增位，PCON.7=1，波特率在原设定值上加

5、倍。可同时、发送接收SMODD0D7PCONGF1GF0PDIDLMOVPCON，#80H能否位寻址？3）串行口控制寄存器SCON设定串行口工作方式、接收、发送控制、监视串行口工作。SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI工作方式介绍用于多机通讯接收控制发送第九位接收第九位发送中断标志接收中断标志七、MCS-51串行的工作方式MCS-51的串行口有四种工作方式，它是由SCON中的SM1和SM0来决定。SM0SMl工作方式方式简单描述波特率000移位寄存器I/O主振频率/120118位UART可变1029位UART主振频率/32或主振频率/641

6、139位UART可变方式0：SM0SM1=00移位寄存器方式，数据传输波特率(fosc/12)，串口输出端与移位寄存器相连，发送、接收的是8位数据。发送：数据从RXD引脚串行输出，TXD引脚输出同步脉冲，当一个数据写入串行口缓冲器时，串行口将8位数据以(fosc/12)波特率从RXD引脚输出，先送低位，发送结束后，置TI标志，若允许串口中断，CPU即响应中断服务。若不允许串口中断，即可通过查询TI位判断发送结束。由于TI位不能自动清零，则必须由软件清零后，才能再发送数据。发送过程：CPU主动MOVA,#01HMOVSBUF,A；启动发送JNBTI,

7、$CLRTI注释：SBUF内容通过RXD输出，移为位脉冲通过TXD输出当TI=1时，发送结束TI由软件清零SBUF=0X01;while(!TI);TI=0;串行口方式0的时序串入/并出LED显示电路图例题：根据实验板电路设计，通过8051串口工作方式0，控制2位数码管显示00~99利用MCS-51单片机串入/并出的显示电路设计从I/O接口扩展我们学到可以利用MCS-51单片机的串行口扩展并行I/O接口。实验板原理图的显示部分就是利用串入/并出技术实现2位数码管的显示任务。看电路板原理图。现在我们根据硬件电路设计，编程使2位数码管显示00~99。分

8、析程序：字型码计算？74HC595移位寄存器74595的控制端说明：/CLK(10脚):低点平时将移位寄存器的数据清零。通