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《单片机原理及应用林毓梁主编第8章串行通信》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、第八章串行通信&]串彳丁通信基本知识8.289S51串行口结构与控制8.389S51串行口工作方式8.4串行口应用举例第8童帛&逼传8.1串行通信的基本知识1、串行通信的基本概念并行和串行并行通信的优点是速度快，效率高，确点是不适合远距离通信。串行通信刚好相反。单工、半双工和全双工单工：信息只能沿着一个方向传播半双工：信息可以沿一条线双向传播，但不能同时实现双向传播。全双工：使用两条独立的数据通道，收发可同时进行。•UrU同步方式和异步方式(1)同步方式是将一大批数据分成几个数据块，数据块之间用同步字符予以隔开，而传输的各位二进制码之
2、间都没有间隔。其基本特征是发送与接收时钟始终保持严格同步。(2)异步通信是按帧传送数据，它利用每一帧的起、止信号来建立发送与接收之间的同步,每帧内部各位均采用固定的时间间隔，但帧与帧之间的时间间隔是随机的。其基本特征是每个字符必须用起始位和停止位作为字符开始和结束的标志,它是以字符为单位一个个地发送和接收的。8.2串行口的结构与控制1.数据缓冲器SBUF串行口缓冲器SBUF是可直接寻址的特殊功能寄存器，其内部RAM字节地址是99Ho在物理上，它对应着两个独立的寄存器,i个发送寄存器,i个接收寄存器。发送时，就是CPU写SBUF的时候（
3、51系列单片机没有专门的启动发送状态的指令）；接收时，就是读取SBUF的过程，接收寄存器是双缓冲的,以避免在接收下一帧数据之前，CPU未能及时响应接收器的中2.串行口控制寄存器SCONSCON用于控制和监视串行口的工作状态，其各位定义如图5.3所示。相应的各位功能介绍如下：SMO、SM1:用于定义串行口的操作模式，两个选择位对应4种模式，见表6.2。其中fOSC是振荡器频率,UART为通用异步接收和发送器的英文缩写。SM2:多机通信时的接收允许标志位。在模式2和3中,若SM2=1,且接收到的第9位数据(RB8)是0,则接收中断标志(R
4、I)不会被激活。在模式1中，若SM2=1且没有接收到有效的停止位，则RI不会被激活。在模式0中，SM才时须礎o。編=串行口操作模式选择SMOSM1模式功能波特率000同步移位寄存器fosc/120118位UART可变（T1溢出率）1009位UARTfosc/64或fosc/321119位UART可变（T1溢出率）2.电源控制寄存器PCON特殊功能寄存器PCON中，只有…位（最高位）SMOD与串行口的工作有关，该位是串行口波特率系数的控制位:SMOD=1时,波特率加倍,否则不加倍。PCON的地址为87H,不可位寻址，因此初始化时需要字节
5、传送。8.389S51串行口的工作方式一、波特率串行口每秒钟发送或接收的数据位数称为波特率。假设发送一位数据所需时间为T,则波特率为1/To(1)模式0的波特率等于单片机晶振频率的1/12,即每个机器周期接收或发送一位数据。(2)模式2的波特率与电源控制器PCON的最高位SMOD的写入值有r^SMOD关:模式2的波特率=晶振频率x■即SMOD=0,波特率为(1/64)fosc;SMOD=1,波特率为(1/32)(3)模式1和模式3的波特率除了与SMOD位有关之外,还与定时器T1的溢岀率有关。定时器T1作为波特率发生器，常选用定时方式2
6、(8位重装载初值方式)，并且禁止T1中断。此时TH1从初值计数到产生溢岀，它每秒钟溢出的次数称为溢出率。于是模式威3的波特率“啲溢出率x^SMODOSCr^SMOD—X环3212x(256-77/存定时器T1产生的常用波特率串行口模式波特率/MHz晶振频率fosc/MHzSMOD定时器T1C/T定时器方式重装载值模式0最大1M12XXXX模式2最大375k12・1XXX62-5k12102FFH19-2k11.059102FDH9.6k11.059002FDH模式14.8kI11-059002FAH或2.4k11.059002F4H模
7、式31.2k11.059002E8H•137.511.9860021DH110600272H11012001FEEBH假设某MCS・51单片机系统，串行口工作于模式3,要求传送波特率为1200Hz,作为波特率发生器的定时器T1工作在方式2时，请求出计数初值为多少？设单片机的振荡频率为6MHzo因为串行口工作于模式3时的波特率为OSCr^SMOD模式3的波特率二古£（256^1）所以77/1=256—波特率当SMOD=0时，初值TH1=256-6X1O6/(1200X12X32/1)=243=0F3H当SMOD=1时，初值TH1=256
8、-6X1O6/(1200X12X32/2)=230=0E6H二、串行口工作方式1・模式0同步移位寄存器输入输出模式，可外接移位寄存器，以扩展I/O口。(I)模式0输出状态。并行输出口并行输出口图6.8外接移位寄存器输出(
