2019年 单片机串行通信 ppt课件.ppt

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1、单片机应用技术应用电子技术专业主讲：唐扬波E-mail：electybo163串行通信1.串行通信基础2.80C51串行口结构3.串行口应用举例一、计算机串行通信基础通讯：信息交换计算机计算机计算机外设应用：多机系统、计算机网络方式：并行通信串行通信1.串行通信基础并行通信：数据多位同时传送控制简单，传输速度快，传输线较多1.串行通信基础串行通信：数据字节一位一位在一条传输线上逐个传送。传输线少，可利用电话网，但传送控制复杂。1.串行通信基础二、串行通信的基本概念异步通信与同步通信异步通信收、发设备使用各自时钟。1.串行通信基础以字符（构成的帧）为单位字符间是异步的字符内各位是同步的数据格

2、式：1.串行通信基础同步通信发送方时钟与接收方时钟同步。既保持位同步，也保持字符同步。同步方法：外同步自同步1.串行通信基础串行通信的传输方向单工半双工全双工单工半双工全双工1.串行通信基础信号的调制与解调调制器把数字信号转换成模拟信号，然后送到通信线路上去解调器把从通信线路上收到的模拟信号转换成数字信号。1.串行通信基础串行通信的错误校验奇偶校验代码和校验循环冗余校验传输速率与传输距离传输速率比特率:每秒钟传输二进制代码的位数波特率:每秒钟调制信号变化的次数，单位是：波特（Baud）。传输距离与传输速率的关系传输距离随传输速率的增加而减小。1.串行通信基础RS-232C接口EIA（美国电

3、子工业协会）1969年修订RS-232C标准，它定义了DTE与DCE间的物理接口标准。机械特性使用25针连接器，连接器的尺寸及每个插针的排列位置都有明确的定义。（阳头）三、串行通信接口标准1.串行通信基础功能特性1.串行通信基础过程特性规定了信号间的时序关系。远程通信连接电气特性负逻辑，DC（-3~-15v）为1。DC（+3~+15v）为0，DC（-3~+3v）为过渡区。1.串行通信基础近程通信连接1.串行通信基础RS-232C电平与TTL电平转换驱动电路1.串行通信基础1.串行通信基础采用RS-232C接口存在的问题距离短，速率低受电容允许值的约束，传输距离一般不要超过15米。最高传送速

4、率为20Kbps。有电平偏移收发双方共地。通信距离较大时，在信号地上将有比较大的地电流并产生压降。抗干扰能力差单端输入输出。为了提高信噪比，不得不采用比较大的电压摆幅。1.串行通信基础RS-485接口RS-485用于半双工最多可以使用32对差分驱动器/接收器。还可以用中继器。RS-485干扰抑制性好。因为阻抗低，无接地问题，传输距离可达1200米，传输速率可达1Mbps。1.串行通信基础RS-485常用于一点对多点的通信。一般采用双绞线的结构。单片机通过MAX485来完成TTL/RS-485的电平转换。普通的PC机一般不带RS485接口，因此要使用RS-232C/RS-485转换器。1.串

5、行通信基础2个物理上独立的接收、发送缓冲器SBUF，占用同一地址99H；接收器是双缓冲结构。2.80C51串行口结构设定工作方式、接收/发送控制以及设置状态标志一、80C51串行口的控制寄存器SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISCON(98H)SM0、SM1：工作方式设置位00：8位同步移位寄存器，fosc/1201：10位异步收发器（8位数据），波特率可变10：11位异步收发器（9位数据），fosc/64或fosc/3211：11位异步收发器（9位数据），波特率可变2.80C51串行口结构SM2，多机通信控制位。主要用于方式2和方式3。对于接收机SM2=0，收到RB8（0或1）

6、即可使收到的数据进入SBUF，并激活RI。SM2=1，收到的RB8＝0时，收到的信息丢弃，不激活RI；若收到的RB8＝1时，收到的数据进入SBUF，并激活RI，进而在中断服务中将数据从SBUF读走。方式0时，SM2必须是0。方式1时，SM2=1时，只有接收到有效停止位时，RI才激活。REN，允许串行接收位。置REN=1，启动串口接收过程置REN=0，则禁止串口接收2.80C51串行口结构TB8，在方式2、3中，是发送数据的第9位数据的奇偶校验位地址帧/数据帧的标志位RB8，在方式2、3中，是接收到数据的第9位奇偶校验位地址帧/数据帧的标志位。方式1时，若SM2=0，则RB8是接收到的停止位

7、。2.80C51串行口结构TI，发送中断标志位。方式0时，串行发送第8位数据结束时其它方式，串行发送停止位的开始时硬件使TI置1，发中断申请。必须在中断服务程序中用软件将其清0。RI，接收中断标志位。方式0时，串行接收第8位数据结束时其它方式，串行接收停止位的中间时硬件使RI置1，发中断申请。必须在中断服务程序中用软件将其清0。2.80C51串行口结构PCON：SMOD，波特率倍增位。在方式1、2、3时，波特率与SMOD