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1、单片机与嵌入式系统,第五章 单片机：串行通信,王浩 副教授,中南大学信息科学与工程学院,基本概念RS-232接口MCS-51的串行接口单片机与单片机之间的通信编程练习,第章串行口通信技术,本章内容,Single Chip Microcomputer,什么是串行通信？,串行通信和并行通信,并行通信：数据的各位同时传送；,串行通信：数据一位一位顺序传送。,发送时的并串转换：,接收时的串并转换：,串行通信的分类：异步(Asynchronous Communication)同步(Synchronous Communication),串行通信制式：单工(a)、半双工(b)和全双工(c)(simplex
2、half duplex full duplex),MCS-51的串行接口,概述有一个可编程全双工串行通信接口（UART)(Universal Asychronous Receiver/Transmitter)管脚：TXD（P3.1）、RXD（P3.0）可同时发送、接收数据(Transmit/Receive)有四种工作方式，帧格式有8、10、11位。波特率(Baud rate)可设置 波特率：每秒钟传送二进制数码的位数，也叫比特数，单位为b/s，即位/秒。,MCS-51串行接口的结构,MCS-51串行接口寄存器,SBUF串行口数据缓冲器共两个：一个发送寄存器SBUF，一个接收SBUF，二者共用一
3、个地址99H。SCON串行口控制寄存器PCON电源及波特率选择寄存器,控制寄存器SCON,SCON98H,串行方式的定义,例：设串行口工作在方式1，允许接收，则指令为：MOV SCON,#01010000B,串行通信只用该位，为1时，波特率2；为0时不变。,电源及波特率选择寄存器PCON,87H,串行口四种工作方式应用比较,方式的选择由SM1、SM0实现。,波特率的设定可参见表7-2，实际无需计算。,方式0,在方式0下，串行口作同步移位寄存器用，其波特率固定为fosc/12。串行数据从RXD(P3.0)端输入或输出，同步移位脉冲由TXD(P3.1)送出。这种方式常用于扩展I/O口。,方式0用于
4、扩展I/O口输入,方式0用于扩展I/O口输出,方式1,10位的帧格式,串行口为波特率可调的10位通用异步接口UART。每发送或接收的一帧信息中，包括1位起始位0，8位数据位和1位停止位1。,方式2,串行口为11位UART，传送波特率与SMOD有关。发送或接收的一帧数据中包括1位起始位0，8位数据位，1位可编程位(用于奇偶校验)和1位停止位1。,11位的帧格式,方式3,方式3为波特率可变的11位UART通信方式，除了波特率以外，方式3和方式2完全相同。,MCS-51串行口的波特率,1.方式0和方式2的波特率是固定的,在方式0中，波特率为时钟频率的1/12，即fosc/12，固定不变,2.方式1和
5、方式3的波特率可变，由定时器1的溢出率决定,波特率=,单片机之间的通信,双机异步通信接口电路,RS-422A双机异步通信接口电路,双机通信操作步骤,1、根据要求确定串口工作方式2、设定定时器的工作模式并计算初值3、启动定时器4、开启中断5、发送或接收开始,双机通信软件编程（中断方式）,例7-4：89C51串行口按双工方式收发ASCII字符，最高位用来作奇偶校验位，采用奇校验方式，要求传送的波特率为1200b/s。编写有关的通信程序。其中系统工作时钟 fosc为6MHz。,1、根据 表7-2 确定串口工作模式为方式1，SMOD=0,2、经查表设定定时器T1的工作模式为2，初值为F3H，C/T=0
6、,程序清单：主程序 ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0100H MAIN：MOV SCON,#50H;设置为方式1，REN=1 MOV TMOD,#20H;定时器1设为模式2 MOV TL1,#0F3H;定时器初值 MOV TH1,#0F3H;8位重装值 SETB TR1;启动定时器1 MOV R0,#20H;发送数据区首址 MOV R1,#40H;接收数据取首址 SETB ES SETB EA ACALL SOUT;先输出一个字符 SJMP$;等待中断,中断服务程序:ORG 0023H;串行口中断入口 AJMP SBR1;转至中断服务程序 ORG 0200H SBR1:JNB
7、 RI,SEND;TI=1,为发送中断 ACALL SIN;RI=1,为接收中断 SJMP EXIT;转至统一的出口SEND:ACALL SOUT;调用发送子程序EXIT:RETI;中断返回,发送子程序 SOUT:CLR TI MOV A,R0;取发送数据到A MOV C,P;奇偶标识赋予C CPL C;奇校验 MOV ACC.7，C；A的最高位存放校验位 INC R0;修改发送数据指针 MOV SBUF,A;发送ASCII码 RET;返回,接收子程序 SIN:CLR RI MOV A,SBUF;读出接收缓冲区内容 MOV C,P;取出校验位 JNC ERR;奇校验 ANL A,#7FH;删去校验位MOV R1,A;读入接收缓冲区 INC R1;修改接收数据指针 RET;返回ERR：；错误处理函数 RET,
