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1、7 串行接口 7. 1 串行通信通信计算机与外界（计算机与计算机之间、计算机与外围设备之间）的信息交换称为通信。通信方式并行通信串行通信串行通信方式（按数据格式分）异步通信同步通信7. 1 串行通信串行通信的数据传送速率波特率-单位时间里传送的数据位数。1波特率=1bit/s=1bps发送/接收时钟频率fT/RfT/R=n*BT/R其中：BT/R-发送/接收波特率，单位为Hz； n-波特率因子。同步通信n=1；异步通信n=1、16、32或64。7. 1 串行通信串行通信的制式单工（Simplex）制式半双工（Half Duplex）制式全双工（Full Duplex）制式7. 1 串行通信串行
2、通信的差错校验奇偶校验发送数据时，数据后尾随一位奇偶校验位（0或1）。当设置为奇校验时，数据中1的个数与校验位1的个数之和应为奇数；当设置为偶校验时，数据中1的个数与校验位1的个数之和应为偶数。接收时，接收方采用与发送方一样的差错校验方法对接收到的数据进行校验。和校验发送方对发送的数据块求和，产生一个字节的校验和，并将其尾随数据块发送；接收方将接收的数据求和，将结果与发送方发送的“校验和”进行比较以判断是否出错。7. 1 串行通信通信协议指在计算机之间进行数据传输时的一些约定，包括通信方式、波特率、校验方式、命令码的约定等。7. 2 MCS-51单片机串行口串行口的结构与工作原理7. 2 MC
3、S-51单片机串行口串行口控制寄存器SCON用于串行通信的方式选择、接收和发送控制以及串行口的状态标志指示。SM0 SM1-串行口工作方式选择位7. 2 MCS-51单片机串行口SM2-用于多机通信控制。REN-允许串行接收。软件设置，REN=1时，允许 接收；REN=0时，禁止接收。TI-发送中断标志位RI-接收中断标志位SCON可位寻址，复位后，SCON=00H。7. 2 MCS-51单片机串行口电源控制寄存器PCONSMOD-串行口波特率倍增位PCON不可位寻址。可用下列指令设置SMOD位：ANL PCON，#7FH；SMOD=0ORL PCON，#80H；SMOD=17. 3 串行通信
4、工作方式及应用7.3.1 串行工作方式0工作原理串行口作为同步移位寄存器使用；以RXD（P3.0）端作为数据移位的输入端和输出端；TXD（P3.1）端输出移位脉冲；8位为一帧，不设起始位和停止位，低位在前，高位在后；帧格式如下：每个机器周期发送或接收一位，故波特率为fosc/12；7.3.1 串行工作方式0发送时，只需将数据写入串行口缓冲寄存器SBUF，即启动发送，串行口把8位数据以fosc/12的波特率从RXD端送出（低位在前），发送完置中断标志TI为“1”；接收时，软件置REN=1时，串行口即开始从RXD端以fosc/12波特率输入数据（低位在前），当接收到8位数据时，置中断标志RI为“1
5、”，用户可从SBUF读数据。应用串行工作方式0常用于扩展I/O接口。应用举例7.3.1 串行工作方式0例：用8位串入并出移位寄存器74HC164扩展并行输出接口。j7.3.1 串行工作方式0k扩展电路7.3.1 串行工作方式0l上图中，假设N=8，将片内RAM 30H37H的数据依次从74HC164（1）（8）输出。 TX：MOV R0，#37H；指向最先发送的数据MOV R7，#8；数据个数MOV SCON，#00H；设串行口方式0 TX0：MOV A，R0；取数据MOV SBUF，A；启动串行口发送 TX1：JNB TI，TX1；等待一帧发送结束CLR TI；清串行口发送中断标志DEC R
6、0；指向下一个待发送数据DJNZ R7，TX0；未发送完则继续RET7.3.1 串行工作方式0例：用8位并入串出移位寄存器74HC165扩展并行输出接口。j7.3.1 串行工作方式0k扩展电路7.3.1 串行工作方式0l上图中，假设N=8，将74HC165（1）（8）输入的数据依次存放在片内RAM 30H37H单元。 RX：MOV R0，#30H MOV R7，#8 CLR P1.0 ；并行置入数据 SETB P1.0 ；允许串行移位 RX0：MOV SCON，#10H；设串行口方式0并启动接收 RX1：JNB RI，RX1；等待接收一帧数据 CLR RI MOV R0，SBUF；取缓冲器数据
7、 INC R0 DJNZ R7，RX0；若未接收完则继续 RET7.3.2 串行工作方式1工作原理串行口作为通用异步接收和发送器（UART）使用；10位为一帧，帧格式如下：定时器T1作为波特率发生器，通常选用方式2（自动重装入初值方式）、定时、禁止中断；波特率=T1溢出率*2SMOD/327.3.2 串行工作方式1T1溢出周期=（256-X）*12/fosc T1溢出率=fosc/12 * （256-X）波特率=2SMOD *fosc/384 * （256-X）则定时器T1方式2的初值为：X=256- 2SMOD *fosc/384 *波特率发送时，数据从引脚TXD输出，当数据写入串行口缓冲寄存器SBUF，即启动发送，发送完一帧数据置中断标志TI为“1”； 接收时，软件置REN=1时，串行口即开始采样RXD端，当检测到起始位时开始接收一帧数据，接收到停止位时置中断标志RI为“1”，用户可从SBUF读数据。7.3.3 串行工作方式2工作原理串行口作为通用异步接收和发送器（UART）使用；11位为一帧，帧格式如下：可编程位（第9数据位）D8由软件置“1”或清“0”，可作检验位，也可作它用。发送方发送时将TB8装入D8，接收方接收时将D8装入RB8；波特率=2SMOD *fosc/647.3.4 串行工作方式3工作原理串行工作方式3的波特率与方式1相同；其他功能与方式2完全相同。
