《串行通信原理与应用课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《串行通信原理与应用课件（33页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、串行通信原理及应用,让计算机相互通信！,HOW？,什么是通信,两个设备之间交换数据的过程我们称之为通信,单工,双工,A,B,通信的方式,从同时传输的数据位数来分为：,1、并行通信(Parrel),2、串行通信(Serial),串并行方式各自特点,相对快,相对慢,短,远,贵,廉价,如何并行通信（有时间再讲）,DB0-DB7 WR RD CS ALE信号等 举例：内存的写数据过程（两部分）。 通过时序图让学生明白,CLK,A15:0,ALE,WR,Phase 2,Phase 1,Address,D7:0,Data,如何串行通信,就用极少的数据线就能实现数据通信，那么是如何实现的呢？ 桢的概念：起始
2、位，数据位，速率(波特率)，应答位或停止位。,举例说明,串行通信桢格式,常见的串行通信协议,USART特点,支持同步串行通信和异步串行通信 支持全双工 桢格式可编程,串行输出原理,串行输入原理,PIC的USART结构,串行通信时必须要考虑的问题,硬件如何连接？传输速度是多少？通信格式是什么样的？要发送或接收的数据放在哪里？如何判断发送或接收完毕？,MCU通过UART与PC连接图,5V 代表 1 0V 代表 0,+12V 代表 1 12V 代表 0,PC,MAX232 电平转换器 12V/-12V+5V/0V,寄存器设置,PORTC:TXD Transmitter PORTC:RXD Recei
3、ver,RXSTA:1,考虑传输速率问题,可能出现设备之间的主频不同的情况，为了解决这个问题，两个设备之间必须协商通信速率。 对于UART而言，传输速率是两个设备之间预先协商好的，通过设置相应寄存器来实现。,传输速率相关寄存器及标志位,波特率发生寄存器：SPBPG（99H） 高波特率标志位：BRGHTXSTA 同步收发标志位：SYNCTXSTA,常用SPBPG的值：当主频是4Mhz时，速度希望采用9600bps进行异步通信 则SPBRG=25，BRGH1，SYNC0,串行通信格式图,相关寄存器有两个： TXSTA： 发送控制寄存器 RCSTA：接收控制寄存器,TXSTA(98H):发送控制寄存
4、器,功能： 控制UART发送数据的格式,TXSTA(98H):发送控制寄存器,9位发送使能,发送使能,同步模式使能,高波特率使能,发送位第9位,无用位，清0,TXSTA(98H):发送控制寄存器,思考题：我想让PIC的USART模块采用8位数据位发送数据，异步方式，高速状态，请问TXSTA该设定何值？,RCSTA：接收控制寄存器,功能： 控制UART接收数据的格式和状态,RCSTA：接收控制寄存器,串口使能,9位使能,连续接收使能,桢格式错,溢出错,接收的第9位,未用，置0,思考题：我想让PIC的USART模块在异步方式下采用8位数据位接收数据，请问RCSTA该设定何值？,要发送或接收的数据放
5、在哪里？,要发送的数据放在TXREG里 收到的数据放在RCREG里 TXREG和RCREG都在0体中,TXREG=A;,char var=RCREG;,如何判断发送成功？,对于发送而言，当一个字节发送完毕后PIR1的TXIF标志位会被自动置1，通过判断此位就可得知数据发送是否完毕，当TXREG被赋值后，TXIF自动被清空。,思考题：如何用程序判断是否发送成功？,PIR1:,如何判断接收完毕？,对于接收而言，当接收到一个字节后PIR1的RCIF标志位会置1，通过判断此位可得知是否收到一个数据，当RCREG被读取后，RCIF自动被清空。,思考题：如何用程序判断是否接收完毕？,PIR1:,例题1,电
6、路图如上图通过PIC16F877向PC的COM1不停的发送字符A,要求波特率为9600bps8位数据位，无奇偶校验位，一位停止位，无数据流控，请编程实现。,流程图,程序源代码,MAIN() RCSTA=0b10010000; SPBRG=25; TXSTA=0b00100100; TXREG=A; while(1) if(PIR1 ,例题2,电路图如上图用超级终端软件通过PC的COM1向PIC发送一个字符(由键盘输入),MCU收到后把此字符加一后回传给PC。 要求波特率为9600bps，8位数据位，无奇偶校验位，一位停止位，无数据流控，请编程实现。,流程图,程序源代码,MAIN() RCSTA=0b10010000; SPBRG=25; TXSTA=0b00100100; while(1) if(PIR1 ,作业,PIC16F877的主频为4Mhz，通过MAX232与PC的COM1正确相连，编程实现PC通过超级终端发给MCU一个字符串（以r结尾），MCU收到此字符串把此串长度反馈给PC，而后循环此过程，通信方式为：波特率9600bps，8位数据位，奇偶校验位无，1位停止位，数据流控制为无。,
