第12章 8051机间通信的C编程.ppt

* 12.1 串行通信的基本概念 1．串行异步通信方式 以一个字符（字节）为单位，未传送时线路处于空闲状态，空闲线路约定为高电平“1”。传送一个字符又称为一帧信息，传送时每一个字符前加一个低电平的起始位，然后是数据位，数据位可以是5~8位，低位在前，高位在后，数据位后可以带一个奇偶校验位，最后是停止位，停止位用高电平表示，它可以是1位、1位半或2位。格式如图： 第n+1个字符 起始位 奇偶校验位 停止位 下一个起始位 D2 D1 D0 D3 D4 D5 D6 D7 数据位 D0 D1 0 0 1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 D2 …… 第n个字符 特征：1）一次只传送一个字符；2）线路简单；3）传送速度较慢。 第12章 8051机间通信的C编程 2．串行同步通信方式 串行同步通信方式的特点是数据在线路上传送时以字符块为单位，一次传送多个字符，传送时须在前面加上一个或两个同步字符，后面加上校验字符，格式如图： 校验字符2 校验字符1 数据块 同步字符2 同步字符1 特征：1）一次连续传送多个字符； 2）对发送时钟和接收时钟要求较高，用同一个时钟源控制； 3）控制线路复杂； 4）传送速度快。 3. 波特率 波特率是指串行通信中，单位时间传送的二进制位数，单位为bps。在异步通信中，传输速度往往又可用每秒传送多少个字节来表示（Bps）。它与波特率的关系为： 波特率（bps）= 一个字符的二进制位数×字符/秒（Bps） 例如：每秒传送200个字符，每个字符1位起始位、8个数据位、1个校验位和1个停止位。则波特率为2200bps。 12.2 MCS-51单片机串行口功能与结构 1）全双工串行异步通信接口； 2）可以同时发送、接收数据； 3）发送和接收数据可通过查询或中断方式处理； 1．串行口结构 发送SBUF 接收SBUF 发送控制器 接收控制器 输入移位寄存器 串行口控制寄存器 波特率发生器 串行口中断 内部总线 门 + RXD(P3.0) TXD(P3.1) RI TI 结构：串行口主要由发送数据寄存器、发送控制器、输出控制门、接收数据寄存器、接收控制器、输入移位寄存器等组成。 2. 特殊功能寄存器 1）SBUF:串行口数据寄存器,发送数据寄存器和接收数据寄存器合用； 2）SCON:串行口控制寄存器； RI TI RB8 TB8 REN SM2 SM1 SM0 98H D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 SCON 其中： SM0、SM1：串行口工作方式选择位,用于选择四种工作方式: 可变 9位异步通信方式 方式3 1 1 fosc/32或fosc/64 9位异步通信方式 方式2 0 1 可变 8位异步通信方式 方式1 1 0 fosc/12 移位寄存器方式 方式0 0 0 波特率 功能 方式 SM1 SM0 (1)方式0：称为同步移位寄存器方式，一般用于外接移位寄存器芯片扩展 I/O接口； (2) 方式1：8位的异步通信方式，通常用于双机通信； (3) 方式2和方式3：9位的异步通信方式，通常用于多机通信。 3）PCON:电源控制寄存器 SMOD 87H D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 PCON 当SMOD位为1，则串行口方式1、方式2、方式3的波特率加倍。 SM2： 多机通信控制位； REN： 允许接收控制位。当REN=1，则允许接收，当REN=0，则禁止接收； TB8： 发送数据的第9位； RB8： 接收数据的第9位； TI： 发送中断标志位； RI： 接收中断标志位； 12.3 串行口的工作方式 一．方式0 方式0通常用来外接移位寄存器，用作扩展I/O口。方式0工作时波特率固定为：fosc /12。低位在前，高位在后，长度为8位。 (1) 发送过程 在TI=0时，当CPU执行一条向SBUF写数据的指令时，8位数据(一帧)发送完毕后，发送中断标志TI置位。 (2) 接收过程 在RI=0的条件下，将REN（SCON.4）置“1”就启动一次接收过程。接收中断标志RI置位。 二．方式1 方式1为8位异步通信方式，在方式1下，一帧信息为10位：1位起始位（0），8位数据位（低位在前）和1位停止位（1）。波特率可变，由定时/计数器T1的溢出率和电源控制寄存器PCON中的SMOD位决定。 即：波特率=2SMOD×（T