单片机串行接口及其应用

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1、第十七讲单片机串行接口及其应用教学目的:1、了解串行通信的特点2、了解MCS-51单片机机串行接口3、掌握MCS-51单片机机串行接口的运用教学重点、难点：MCS-51单片机机串行接口的运用主要教学内容（提纲）一、串行通信的特点二、MCS-51单片机机串行接口三、MCS-51单片机机串行接口的运用讲授要点一、串行通信概述1、什么叫串行通信？并行、串行举生活中的例子（排横队行走，排纵队行走）说明；引出并行通信，串行通信的概念。P00P01外设1P02P03单片机RXD外设2TXD2、同步通信、异步通信提问：数字电路中移位

2、寄存器是怎样进行移位的？同步——发送设备时钟等于接收设备时钟。同步字符1同步字符2数据1数据2···数据n校验字符校验字符异步——发送时钟不一定等于接收时钟。空闲位起始位5~8位数据奇偶校验位停止位空闲位3、串行通信方向AB发单工收AB发半双工发收收A全双工B发收收发4、波特率即串行通信速率。b/s、bps举例、设有一帧信息，1个起始位、8个数据位、1个停止位，传输速率为240个字符。求波特率。解：（1＋8＋1）×240=2400b/s=2400波特。5、串行通信接口发送：展示投影胶片CPUD7D6D5D4D3D2D1

3、D0发送数据寄存器SBUF（99H）1D7D6D5D4D3D2D1D00发送数据发送时钟接收：展示投影胶片接收时钟0D0D1D2D3D4D5D6D71接收数据D0D1D2D3D4D5D6D7接收数据寄存器SBUF（99H）CPU二、MCS-51单片机机串行接口单片机内有：通用异步接收/发送器UART全双工，4种工作方式，波特率可编程设置，可中断。1、串口的组成从编程角度讲来看主要由以下寄存器组成。PCONSMODSCONSM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISBUFD7D6D5D4D3D2D1D0SBUF发SBU

4、F收SM0、SM1：工作方式选择位（后面再讲）SM2：多机通信控制位，常与RB8配合，决定是否激活RIREN：允许接收TB8：发送的第九位数RB8：接收的第九位数TI：中断标志RISMOD：波特系数选择位，0——20=11——21=22、串行口的工作方式（1）方式0：同步移位寄存器方式，波特率固定为fosc/12RXD——接收发送数据TXD——产生同步移位脉冲接收/发送完，置位RI/TI，（要求SM2=0）方式0D7D6D5D4D3D2D1D0发送D0D1D2D3D4D5D6D7接收无起始位，无停止位（2）方式1：8位

5、UART，波特率为（2SMOD×T1的溢出率）/32停止位D7D6D5D4D3D2D1D0起始位发送位起始位D0D1D2D3D4D5D6D7停止位接收位1帧信息，10位。送RB8位波特率可变：2SMOD/32×（T1的溢出率）发送完置位TI。接收完数据置位RI。置位RI是有条件的。即：REN=1，RI=0且SM2=0或SM2=1但是接收到的停止位为1。此时，数据装载SBUF，停止位进入RB8，RI置1。（3）方式2、方式3：9位UART，多机通信。停止位TB8D7D6D5D4D3D2D1D0起始位发送起始位D0D1D2

6、D3D4D5D6D7TB8停止位接收送RB8方式2波特率：（固定）2SMOD/64×fosc方式3波特率：2SMOD/32×（T1溢出率）发送完数据置位TI。接收到有效数据完毕，置位RI。有效数据条件：REN=1，RI=0且SM2=0或接收到第9位数据为1。此时，数据装载SBUF，第9位数据（TB8）RB8，RI置1。3、波特率的设置方式0、方式2固定。方式1，方式3可变。波特率=2SMOD/32×（T1的溢出率）T1溢出率=单位时间内溢出次数=1/（T1的定时时间）而T1的定时时间t就是T1溢出一次所用的时间。此情况

7、下，一般设T1工作在模式2（8位自动重装初值）。N=28－t/T，t=（28－N）T=（28－N）×12/fosc所以，T1溢出率=1/t=fosc/12（28－N），故，波特率=2SMOD/32×fosc/12（256－N）。若已知波特率，则可求出T1的计数初值：y=256－2SMOD×fosc/（波特率×32×12）巩固新课：例、若fosc=6MHz，波特率为2400波特，设SMOD=1，则定时/计数器T1的计数初值为多少？并进行初始化编程。解：y=256－2SMOD×fosc/（2400×32×12）=242.9

8、8≈243=F3H同理，fosc=11.0592MHz，波特率为2400，设SMOD=0，则y=F4H初始化编程：MOVTMOD，#20HMOVPCON，#80HMOVTH1，#0F3HMOVTL1，#0F3HSETBTR1MOVSCON，#50H小结：1、什么叫串行通信？2、UART叫什么？（通用异步接收/发送器）3、单工、半双