文档介绍：第10章串行通信及接口
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学习指南
串行通讯技术是单片机系统开发中常用的技术之一,串行口也是单片机常规内部集成的功能。近几年来,虽然新的通讯技术、手段不断出现,但串行通讯技术由于它技术成熟、开发方便而一直都被广泛应用于工控场合。
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51系列单片机中一般也集成了全双工的串行端口。一般通过定时器来设定通讯的波特率,通过设置几个寄存器来设定工作方式等等。
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本章主要内容
串行口的结构:介绍与串行通讯相关的寄存器以及工作模式等
串行通讯的原理:主要介绍同步,异步通讯的原理
通讯协议:介绍常用的通讯协议的设计与实现
单机通讯:介绍单片机与PC机、单片机与单片机之间的串行通讯
多机通讯:介绍单片机多机通讯的原理和多机通讯协议的设计
通讯程序的调试:介绍如何调试通讯程序
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串行口的结构
51系列单片机内部有全双工串行口,提供了4种工作方式。波特率可由软件设置,由片内的定时器/计数器产生。接收、发送均可工作在查询方式或中断方式,使用十分灵活。串行口除了用于数据通讯外,还可以非常方便地构成一个或多个并行输入/输出口,或作串,并转换,或用来驱动键盘和显示器。
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串行口控制寄存器SCON:该寄存器的字节地址为98H,可位寻址。SCON格式为:
串口控制寄存器
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SM0、SM 1:控制串行口的工作方式。
SM 2:允许方式2和方式3进行多机通讯控制位。在方式2或方式3中,如SM 2=1,则接收到第9位数据。
EN:允许串行接收控制位。由软件置位时允许接收,软件清零时停止接收。
TE8:是工作在方式2和方式3时,要发送的第9位数据。
      RB8:是工作在方式2和方式3时,接收到的第9位数据。
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TI:发送中断标志位。由片内硬件在方式0串行发送第8位结束时置位,或在其他方式串行发送停止位的开始时置位。必须由软件清零。
RI:接收中断标志位。由片内硬件在方式0串行接收到第8位结束时置位,或在其他方式串行接收到停止位的中间时置位,必须由软件清零。
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PCON:其字节地址a7H、没有位寻址功能。PCON的格式如下,其中与串行接口有关的只有D7。 D7 (SMOD)是波特率加倍位,为1的时候,波特率加倍。
特殊功能寄存器
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51系列单片机有4种工作方式,通过SCON中的SM1、SM0来设置
串口工作方式
功能说明
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
2
3
移位寄存器方式(用于扩展I/O口)
8位UART,波特率可变(T1溢出率/n)
9位UART,波特率为fosc/64或fosc/32
9位USRT,波特率可变(T1溢出率/n)
SM0
SM1
方式
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