80C51單片機(jī)的串行通信接口(2)綜述

1、1回回 顧顧 80C5180C51單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)單片機(jī)串行口的結(jié)構(gòu)2回回 顧顧 n80C5180C51單片機(jī)串口工作方式單片機(jī)串口工作方式0 0：同步移位寄存器的輸入同步移位寄存器的輸入/ /輸出；輸出；波特率固定為波特率固定為波特率固定為波特率固定為fosc/12fosc/12；數(shù)據(jù)發(fā)送完成數(shù)據(jù)發(fā)送完成TITI置置1 1，數(shù)據(jù)接收完成，數(shù)據(jù)接收完成RIRI置置1 1；TXDTXD引腳輸出移位脈沖，引腳輸出移位脈沖，RXDRXD引腳傳輸數(shù)據(jù)。引腳傳輸數(shù)據(jù)。3教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容 n80C5180C51串行口工作方式串行口工作方式1 1、方式、方式2 2、方式、方式3 3數(shù)數(shù)據(jù)收發(fā)時(shí)序據(jù)收發(fā)時(shí)序

2、n80C5180C51串行口波特率的確定串行口波特率的確定n80C5180C51串行口工作方式串行口工作方式1 1的應(yīng)用編程的應(yīng)用編程4教學(xué)要求教學(xué)要求 n充分理解不同工作方式的區(qū)別充分理解不同工作方式的區(qū)別n重點(diǎn)掌握重點(diǎn)掌握80C5180C51串口工作方式串口工作方式1 1的應(yīng)用編程的應(yīng)用編程580C51串行口的工作方式串行口的工作方式1n 方式方式1 1方式方式1 1是是1010位幀格式的異步通信位幀格式的異步通信。TXDTXD（P3.1P3.1）為數(shù)據(jù)）為數(shù)據(jù)發(fā)送引腳，發(fā)送引腳，RXD(P3.0)RXD(P3.0)為數(shù)據(jù)接收引腳，傳送一幀數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)接收引腳，傳送一幀數(shù)據(jù)的格式如圖所示。其

3、中的格式如圖所示。其中1 1位起始位，位起始位，8 8位數(shù)據(jù)位，位數(shù)據(jù)位，1 1位停位停止位。止位。 680C51串行口的工作方式串行口的工作方式1n方式方式1的接收時(shí)序的接收時(shí)序n方式方式1的發(fā)送時(shí)序的發(fā)送時(shí)序780C51串行口的工作方式串行口的工作方式2和方式和方式3n 方式方式2 2和方式和方式3 3方式方式2 2或方式或方式3 3時(shí)為時(shí)為1111位幀格式的異步通信位幀格式的異步通信。起始位起始位1 1位，位，數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)9 9位（含位（含1 1位附加的第位附加的第9 9位，發(fā)送時(shí)為位，發(fā)送時(shí)為SCONSCON中的中的TB8TB8，接收時(shí)為接收時(shí)為RB8RB8），停止位），停止位1 1位，一

4、幀數(shù)據(jù)為位，一幀數(shù)據(jù)為1111位。位。8n方式方式2和方式和方式3的發(fā)送時(shí)序的發(fā)送時(shí)序80C51串行口的工作方式串行口的工作方式2和方式和方式3n方式方式2和方式和方式3的接收時(shí)序的接收時(shí)序980C51串行口波特率的確定串行口波特率的確定n 在串行通信中，收發(fā)雙方對(duì)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的速率要有約在串行通信中，收發(fā)雙方對(duì)發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的速率要有約定。通過(guò)軟件可對(duì)單片機(jī)串行口編程為四種工作方式，其定。通過(guò)軟件可對(duì)單片機(jī)串行口編程為四種工作方式，其中中方式方式0 0和方式和方式2 2的波特率是固定的的波特率是固定的，計(jì)算公式為，計(jì)算公式為方式方式0 0的波特率的波特率 = fosc/12= fosc/1

5、2方式方式2 2的波特率的波特率 = =（2 2SMODSMOD/64/64） foscfosc n 方式方式1 1和方式和方式3 3的波特率是可變的的波特率是可變的，由定時(shí)器，由定時(shí)器T1T1的溢出率來(lái)的溢出率來(lái)決定。決定。方式方式1 1的波特率的波特率 = =（2 2SMODSMOD/32/32）（T1T1溢出率）溢出率）方式方式3 3的波特率的波特率 = =（2 2SMODSMOD/32/32）（T1T1溢出率）溢出率）1080C51串行口波特率的確定串行口波特率的確定n 當(dāng)當(dāng)T1T1作為波特率發(fā)生器時(shí)，最典型的用法是使作為波特率發(fā)生器時(shí)，最典型的用法是使T1T1工作在自工作在自動(dòng)再裝入

6、的動(dòng)再裝入的8 8位定時(shí)器方式（即方式位定時(shí)器方式（即方式2 2，且，且TCONTCON的的TR1=1TR1=1，以啟動(dòng)定時(shí)器）。這時(shí)溢出率取決于以啟動(dòng)定時(shí)器）。這時(shí)溢出率取決于TH1TH1中的計(jì)數(shù)值。中的計(jì)數(shù)值。T1 T1 溢出率溢出率 = = foscfosc /12 /12256 256 （TH1TH1）1180C51串行口的初始化串行口的初始化n 串行口工作之前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初始化，主要是設(shè)置產(chǎn)生波串行口工作之前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初始化，主要是設(shè)置產(chǎn)生波特率的定時(shí)器特率的定時(shí)器1 1、串行口控制和中斷控制。具體步驟如下：、串行口控制和中斷控制。具體步驟如下：確定確定T1T1的工作方式（編程的工

7、作方式（編程TMODTMOD寄存器）；寄存器）；計(jì)算計(jì)算T1T1的初值，裝載的初值，裝載TH1TH1、TL1TL1；啟動(dòng)啟動(dòng)T1T1（編程（編程TCONTCON中的中的TR1TR1位）；位）；確定串行口控制（編程確定串行口控制（編程SCONSCON寄存器）；寄存器）；串行口在中斷方式工作時(shí)，要進(jìn)行中斷設(shè)置（編程串行口在中斷方式工作時(shí)，要進(jìn)行中斷設(shè)置（編程IEIE、IPIP寄存器）。寄存器）。1280C5180C51串行口的控制寄存器串行口的控制寄存器nSCONSCON的格式及各位的功能的格式及各位的功能位序位序 D7 D6D5D4D3D2D1D0位符號(hào)位符號(hào) SM0SM1SM2RENTB8RB

8、8TIRITB8TB8：在方式在方式2 2或方式或方式3 3中，是發(fā)送數(shù)據(jù)的第九位，可以用軟件中，是發(fā)送數(shù)據(jù)的第九位，可以用軟件規(guī)定其作用?？梢杂米鲾?shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)位，或在多機(jī)通信中，規(guī)定其作用?？梢杂米鲾?shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)位，或在多機(jī)通信中，作為地址幀作為地址幀/ /數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。在方式數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。在方式0 0和方式和方式1 1中，該位未用。中，該位未用。RB8RB8：在方式在方式2 2或方式或方式3 3中，是接收到數(shù)據(jù)的第九位，作為奇偶中，是接收到數(shù)據(jù)的第九位，作為奇偶校驗(yàn)位或地址幀校驗(yàn)位或地址幀/ /數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。在方式數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。在方式1 1時(shí)，若時(shí)，若SM2=0SM2=0，則，則

9、RB8RB8是接收到的停止位。是接收到的停止位。1380C5180C51串行口的控制寄存器串行口的控制寄存器nSM2SM2：多機(jī)通信控制位：多機(jī)通信控制位，主要用于方式，主要用于方式2 2和方式和方式3 3。當(dāng)接收機(jī)。當(dāng)接收機(jī)的的SM2=1SM2=1時(shí)可以利用收到的時(shí)可以利用收到的RB8RB8來(lái)控制是否激活來(lái)控制是否激活RIRI（RB8RB80 0時(shí)時(shí)不激活不激活RIRI，收到的信息丟棄；，收到的信息丟棄；RB8RB81 1時(shí)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)入時(shí)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)入SBUFSBUF，并激活并激活RIRI，進(jìn)而在中斷服務(wù)中將數(shù)據(jù)從，進(jìn)而在中斷服務(wù)中將數(shù)據(jù)從SBUFSBUF讀走）。當(dāng)讀走）。當(dāng)SM2=0SM

10、2=0時(shí)，不論收到的時(shí)，不論收到的RB8RB8為為0 0和和1 1，均可以使收到的數(shù)據(jù)進(jìn)入，均可以使收到的數(shù)據(jù)進(jìn)入SBUFSBUF，并激活，并激活RIRI（即此時(shí)（即此時(shí)RB8RB8不具有控制不具有控制RIRI激活的功能）。激活的功能）。通過(guò)控制通過(guò)控制SM2SM2，可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。，可以實(shí)現(xiàn)多機(jī)通信。n在方式在方式0 0時(shí)，時(shí)，SM2SM2必須是必須是0 0。在方式。在方式1 1時(shí)，若時(shí)，若SM2=1SM2=1，則只有接，則只有接收到有效停止位時(shí)，收到有效停止位時(shí)，RIRI才置才置1 1。1480C5180C51串行口應(yīng)用編程舉例串行口應(yīng)用編程舉例n 單片機(jī)與單片機(jī)的通信單片機(jī)與單片機(jī)的通

11、信點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信1580C5180C51串行口應(yīng)用編程舉例串行口應(yīng)用編程舉例n 單片機(jī)與單片機(jī)的通信單片機(jī)與單片機(jī)的通信 多機(jī)通信：多機(jī)通信：?jiǎn)纹瑱C(jī)構(gòu)成的多機(jī)系統(tǒng)常采用總線型主從式結(jié)單片機(jī)構(gòu)成的多機(jī)系統(tǒng)常采用總線型主從式結(jié)構(gòu)。構(gòu)。即在數(shù)個(gè)單片機(jī)中，有一個(gè)是主機(jī)，其余的是從機(jī)，即在數(shù)個(gè)單片機(jī)中，有一個(gè)是主機(jī)，其余的是從機(jī)，從機(jī)要服從主機(jī)的調(diào)度、支配。從機(jī)要服從主機(jī)的調(diào)度、支配。 80C5180C51單片機(jī)的串行口方式單片機(jī)的串行口方式2 2和方式和方式3 3適于這種主從式的通信適于這種主從式的通信結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。當(dāng)然采用不同的通信標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，還需進(jìn)行相應(yīng)的電平當(dāng)然采用不同的通信標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，還需進(jìn)行

12、相應(yīng)的電平轉(zhuǎn)換，有時(shí)還要對(duì)信號(hào)進(jìn)行光電隔離。在實(shí)際的多機(jī)應(yīng)用轉(zhuǎn)換，有時(shí)還要對(duì)信號(hào)進(jìn)行光電隔離。在實(shí)際的多機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，系統(tǒng)中，常采用常采用RS-485RS-485串行標(biāo)準(zhǔn)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。串行標(biāo)準(zhǔn)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。1680C5180C51串行口應(yīng)用編程舉例串行口應(yīng)用編程舉例n 單片機(jī)與單片機(jī)與PCPC機(jī)的通信機(jī)的通信通過(guò)通過(guò)PCPC機(jī)向單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，單片機(jī)根據(jù)該數(shù)據(jù)控制機(jī)向單片機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)，單片機(jī)根據(jù)該數(shù)據(jù)控制單片機(jī)單片機(jī)P1P1口所接的口所接的8 8個(gè)個(gè)LEDLED的亮滅，單片機(jī)收到數(shù)據(jù)后，的亮滅，單片機(jī)收到數(shù)據(jù)后，向向PCPC機(jī)回送機(jī)回送“I have receivedI have rec

13、eived！”信息。信息。1.1.軟件查詢的方法軟件查詢的方法2.2.中斷的方法中斷的方法17小小 結(jié)結(jié)n 串行口初始化步驟：串行口初始化步驟：確定確定T1T1的工作方式（編程的工作方式（編程TMODTMOD寄存器）；寄存器）；計(jì)算計(jì)算T1T1的初值，裝載的初值，裝載TH1TH1、TL1TL1；啟動(dòng)啟動(dòng)T1T1（編程（編程TCONTCON中的中的TR1TR1位）；位）；確定串行口控制（編程確定串行口控制（編程SCONSCON寄存器）；寄存器）；串行口在中斷方式工作時(shí)，要進(jìn)行中斷設(shè)置串行口在中斷方式工作時(shí)，要進(jìn)行中斷設(shè)置（編程（編程IEIE、IPIP寄存器）。寄存器）。18n80C5180C51串口四種工作方式的區(qū)別有哪些？串口四種工作方式的區(qū)別