單片機串行口介紹
加入技術(shù)交流群
8051單片機的通信方式有兩種：
并行通信:數據的各位同時(shí)發(fā)送或接收。 串行通信:數據一位一位次序發(fā)送或接收。參看下圖：
串行通信的方式：
異步通信：它用一個(gè)起始位表示字符的開(kāi)始，用停止位表示字符的結束。其每幀的格式如下：
在一幀格式中，先是一個(gè)起始位0，然后是8個(gè)數據位，規定低位在前，高位在后，接下來(lái)是奇偶校驗位（能省略），最后是停止位1。用這種格式表示字符，則字符能一個(gè)接一個(gè)地傳送。
在異步通信中，CPU與外設之間必須有兩項規定，即字符格式和波特率。字符格式的規定是雙方能夠在對同一種0和1的串理解成同一種意義。原則上字符格式能由通信的雙方自由制定，但從通用、方便的角度出發(fā)，一般還是使用一些標準為好，如采用ASCII標準。
波特率即數據傳送的速率，其定義是每秒鐘傳送的二進(jìn)制數的位數。例如，數據傳送的速率是120字符/s，而每個(gè)字符如上述規定包含10數位，則傳送波特率為1200波特。
同步通信：在同步通信中，每個(gè)字符要用起始位和停止位作為字符開(kāi)始和結束的標志，占用了時(shí)間；所以在數據塊傳遞時(shí)，為了提高速度，常去掉這些標志，采用同步傳送。由于數據塊傳遞開(kāi)始要用同步字符來(lái)指示，同時(shí)要求由時(shí)鐘來(lái)實(shí)現發(fā)送端與接收端之間的同步，故硬件較復雜。
通信方向：在串行通信中，把通信接口只能發(fā)送或接收的單向傳送辦法叫單工傳送；而把數據在甲乙兩機之間的雙向傳遞，稱(chēng)之為雙工傳送。在雙工傳送方式中又分為半雙工傳送和全雙工傳送。半雙工傳送是兩機之間不能同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收，任一時(shí)該，只能發(fā)或者只能收信息。
2．8051單片機的串行接口結構
8051單片機串行接口是一個(gè)可編程的全雙工串行通信接口。它可用作異步通信方式（UART），與串行傳送信息的外部設備相連接，或用于通過(guò)標準異步通信協(xié)議進(jìn)行全雙工的8051多機系統也能通過(guò)同步方式，使用TTL或CMOS移位寄存器來(lái)擴充I/O口。
8051單片機通過(guò)管腳RXD（P3.0，串行數據接收端）和管腳TXD（P3.1，串行數據發(fā)送端）與外界通信。SBUF是串行口緩沖寄存器，包括發(fā)送寄存器和接收寄存器。它們有相同名字和地址空間，但不會(huì )出現沖突，因為它們兩個(gè)一個(gè)只能被CPU讀出數據，一個(gè)只能被CPU寫(xiě)入數據。
串行口的控制與狀態(tài)寄存器
串行口控制寄存器SCON
其中fosc為晶體震蕩器頻率
SM2：多機通信控制位。在方式0時(shí)，SM2一定要等于0。在方式1中，當（SM2）=1則只有接收到有效停止位時(shí)，RI才置1。在方式2或方式3當（SM2）=1且接收到的第九位數據RB8=0時(shí)，RI才置1。
REN：接收允許控制位。由軟件置位以允許接收，又由軟件清0來(lái)禁止接收。
TB8: 是要發(fā)送數據的第9位。在方式2或方式3中，要發(fā)送的第9位數據，根據需要由軟件置1或清0。例如，可約定作為奇偶校驗位，或在多機通信中作為區別地址幀或數據幀的標志位。
RB8：接收到的數據的第9位。在方式0中不使用RB8。在方式1中，若（SM2）=0，RB8為接收到的停止位。在方式2或方式3中，RB8為接收到的第9位數據。
TI：發(fā)送中斷標志。在方式0中，第8位發(fā)送結束時(shí)，由硬件置位。在其它方式的發(fā)送停止位前，由硬件置位。TI置位既表示一幀信息發(fā)送結束，同時(shí)也是申請中斷，可根據需要，用軟件查詢(xún)的辦法獲得數據已發(fā)送完畢的信息，或用中斷的方式來(lái)發(fā)送下一個(gè)數據。TI必須用軟件清0。
RI：接收中斷標志位。在方式0，當接收完第8位數據后，由硬件置位。在其它方式中，在接收到停止位的中間時(shí)刻由硬件置位（例外情況見(jiàn)于SM2的說(shuō)明）。RI置位表示一幀數據接收完畢，可用查詢(xún)的辦法獲知或者用中斷的辦法獲知。RI也必須用軟件清0。
評論