第7章80C51单片微机的串行口原理及应用.ppt

文档介绍：第七章80C51单片微机的串行口原理及应用
本章内容:
※串行数据通信概述
※ 80C51串行口及控制
※串行口的工作方式
※多机通信方式
※串行口的应用
串行通信优点:便于长距离传送
缺点:传送速度较慢
计算机与外界信息交换称为通信。
通信的基本方式可分为并行通信和串行通信:
并行通信是数据的各位同时发送或同时接收;
串行通信是数据的各位依次逐位发送或接收。
并行通信优点:传送速度快
缺点:不便长距离传送
串行数据通信概述
一、传送方式:
串行通信的基本特征是数据逐位顺序进行传送
串行通信的格式及约定(如:同步方式、通讯速率、数据块格式、信号电平……等)不同,形成了多种串行通信的协议与接口标准。
常见的有:
☞通用异步收发器(UART)——本课程介绍的串口
☞通用串行总线(USB)
☞I2C总线
☞CAN总线
☞SPI总线
☞RS-485,RS-232C,RS422A标准……等等
二、串行通信的制式
串行通信按照数据传送方向可分为三种制式:
单工制式是指甲乙双方通信时只能单向传送数据,发送方和接收方固定。
1、单工制式(Simplex)
半双工制式是指通信双方都具有发送器和接收器,既可发送也可接收,但不能同时接收和发送,发送时不能接收,接收时不能发送。
2、半双工制式(Half Duplex)
全双工制式是指通信双方均设有发送器和接收器,并且信道划分为发送信道和接收信道,因此全双工制式可实现甲乙双方同时发送和接收数据,发送时能接收,接收时也能发送。
3、全双工制式(Full Duplex)
异步通信对硬件要求较低,实现起来比较简单,适用于数据的随机发送/接收,但因每个字符都要额外附加两位,所以工作速度较低,在单片机中主要采用异步通信方式。
1、异步通信
异步通信依靠起始位、停止位保持通信同步。
异步通信数据传送按帧传输,一帧数据包含起始位、数据位、校验位和停止位。
三、异步通信和同步通信
同步通信传输速度较快,但要求有准确的时钟来实现收发双方的严格同步,对硬件要求较高,适用于成批数据传送。
2、同步通信
同步通信依靠同步字符保持通信同步。
同步通信是由1~2个同步字符和多字节数据位组成,同步字符作为起始位以触发同步时钟开始发送或接收数据;多字节数据之间不允许有空隙,每位占用的时间相等;空闲位需发送同步字符。
四、波特率(BAUD RATE) 
串行通信的传送速率用于说明数据传送的快慢“波特率”表示每秒种传输离散信号事件的个数,或每秒信号电平的变化次数,单位为band(波特)。
“比特率”是指每秒传送二进制数据的位数,单位为比特/秒,记作bits/s或b/s或bps。
在二进制的情况下,波特率与比特率数值相等