單片機(jī)原理及應(yīng)用c語言(2)

《單片機(jī)原理及應(yīng)用c語言(2)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用（C語言版）第7章MCS-51單片機(jī)串行口主編：周國運(yùn)本章制作：魯慶賓中國水利水電出版社第7章MCS-51單片機(jī)串行口目錄7.1串行通信基本知識7.2串行口結(jié)構(gòu)及控制7.3串行口工作方式7.4串行口應(yīng)用舉例7.5單片機(jī)與PC機(jī)通信的接口電路本章要點(diǎn)本章主要講述MCS-51單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)、工作原理以及應(yīng)用。主要內(nèi)容包括串行通信基本知識、MCS-51單片機(jī)串行口結(jié)構(gòu)、串行口工作方式以及單片機(jī)與PC機(jī)通信的接口電路。7.1串行通信基本知識主要內(nèi)容7.1.1數(shù)據(jù)通信7.1.2異步通信和同步通信7.1.3波特率7.1.4通信方向7.1.

2、5串行通信接口種類7.1.1數(shù)據(jù)通信計(jì)算機(jī)與外界的信息交換稱為通信?；镜耐ㄐ欧椒ㄓ胁⑿型ㄐ藕痛型ㄐ艃煞N。1．并行通信單位信息（通常指一個字節(jié)）的各位數(shù)據(jù)同時傳送的通信方法稱為并行通信。2．串行通信單位信息的各位數(shù)據(jù)被分時一位一位依次順序傳送的通信方式稱為串行通信。7.1.1數(shù)據(jù)通信圖7-1并行通信示意圖從圖中可以看出：并行通信連線多，速度快，適合近距離通信；串行通信連線少，速度慢，適合遠(yuǎn)距離通信。圖7-1并行通信示意圖圖7-2串行通信示意圖1．異步通信異步通信中，傳送的數(shù)據(jù)可以是一個字符代碼或一個字節(jié)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)以幀的形式一幀一幀傳送。7.1.

3、2異步通信和同步通信圖7-3異步通信的一幀數(shù)據(jù)格式2．同步通信在同步通信中，每一數(shù)據(jù)塊發(fā)送開始時，先發(fā)送一個或兩個同步字符，使發(fā)送與接收取得同步，然后再順序發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)塊的各個字符間取消起始位和停止位，所以通信速度得以提高。7.1.2異步通信和同步通信圖7-4同步通信數(shù)據(jù)幀格式7.1.3波特率在串行通信中，對數(shù)據(jù)傳送速度有一定要求。波特率表示每秒傳送的位數(shù)，單位為b/s（記作波特）。例如：數(shù)據(jù)傳送速率為每秒鐘10個字符，若每個字符的一幀為11位，則傳送波持率為：11b/字符×10字符/s＝110b/s異步通信的傳送速率一般在50~19200b/

4、s之間。7.1.4通信方向單工方式：一對傳輸線只允許單方向傳送數(shù)據(jù)；半雙工方式：一對傳輸線允許向兩個方向中的任一方向傳送數(shù)據(jù)，但不能同時進(jìn)行；全雙工方式：用兩對傳輸線連接在發(fā)送器和接收器上，發(fā)送和接收能同時進(jìn)行。7.1.4通信方向圖7-5串行通信傳輸方式7.1.5串行通信接口種類根據(jù)串行通信格式及約定（如同步方式、通信速率、數(shù)據(jù)塊格式等）不同，形成了許多串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)，如常見的：UART（串行異步通信接口）、USB（通用串行總線接口）、I2C（集成電路間的串行總線）、SPI（串行外設(shè)總線）、485總線、CAN總線接口等。7.2串行口結(jié)構(gòu)及控制主

5、要內(nèi)容7.2.1MCS-51串行口結(jié)構(gòu)7.2.2與串行口有關(guān)的特殊功能寄存器7.2.3波特率設(shè)計(jì)7.2.1MCS-51串行口結(jié)構(gòu)圖7-6串行口方式1、3內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意簡圖7.2.2與串行口有關(guān)的特殊功能寄存器1．控制狀態(tài)寄存器SCON用于定義串行通信口的工作方式和反映串行口狀態(tài)，其字節(jié)地址為98H，復(fù)位值為00000000B，可位尋址格式為：D7D6D5D4D3D2D1D0SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0和SM1（SCON.7、SCON.6）：串行口工作方式選擇位。7.2.2與串行口有關(guān)的特殊功能寄存器SM0SM1工作方式功能說明

6、波特率00方式0同步移位寄存器fosc/1201方式18位數(shù)據(jù)UART可變(T1溢出率/32或/16)10方式29位數(shù)據(jù)UARTfosc/64或fosc/3211方式39位數(shù)據(jù)UART可變(T1溢出率/32或/16)SM2（SCON.5）：多機(jī)通信控制位，在方式2或3中使用。REN（SCON.4）：允許接收控制位，由軟件置1或清0。TB8（SCON.3）：發(fā)送數(shù)據(jù)的第9位。RB8（SCON.2）：接收數(shù)據(jù)的第9位。TI（SCON.1）：發(fā)送中斷標(biāo)志。RI（SCON.0）：接收中斷標(biāo)志。7.2.2與串行口有關(guān)的特殊功能寄存器關(guān)于TI和RI：串行發(fā)送

7、中斷標(biāo)志TI和接收中斷RI是同一個中斷源，CPU事先不知道是發(fā)送中斷標(biāo)志TI還是接收中斷標(biāo)志RI產(chǎn)生的中斷請求，所以，在全雙工通信時，必須由軟件來判別。2．電源控制寄存器PCON電源控制寄存器PCON(地址為87H)中只有SMOD位與串行口工作有關(guān)。D7D6D5D4D3D2D1D0SMOD---------GF1GF0PDIDL7.2.2與串行口有關(guān)的特殊功能寄存器SMOD（PCON.7）：波特率倍增位。串行口工作于方式1、方式2和方式3時，當(dāng)SMOD＝1時，串行口波特率加倍。復(fù)位值為00000000B。PCON寄存器不能進(jìn)行位尋址。7.2.3波

8、特率設(shè)計(jì)方式0和方式2的波特率是固定的，方式1和方式3的波特率是由定時器T1的溢出率來決定的。在增強(qiáng)型單片機(jī)中，也可以使用T2作波特率發(fā)