第五章-串行口課件

1、2022/7/181第五章8051單片機(jī)的串行口原理及應(yīng)用 2022/7/182 通信：在實(shí)際應(yīng)用中,不但計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備之間常常要進(jìn)行信息交換，而且計(jì)算機(jī)之間也需要交換信息，所有這些信息的交換均稱為“通信”。 隨著8051應(yīng)用范圍的不斷拓寬，單臺(tái)儀器儀表或控制器往往會(huì)帶有不止一個(gè)的單片機(jī)，而多個(gè)智能儀器儀表或控制器在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中又常常會(huì)構(gòu)成一個(gè)分布式采集、控制系統(tǒng)，上層由PC進(jìn)行集中管理等。 單片機(jī)的通信功能也隨之得到發(fā)展。 通信的基本方式分為并行通信和串行通信兩種。 數(shù)據(jù)通信概述 2022/7/183 并行傳送方式與串行傳送方式 并行傳送方式 在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，如果一個(gè)數(shù)據(jù)編碼字符的所有各

2、位都同時(shí)發(fā)送、并排傳輸，又同時(shí)被接收，則稱為并行傳送方式。并行傳送方式要求物理信道為并行內(nèi)總線或者并行外總線。 特點(diǎn)：傳送速度快、效率高。但由于需要的傳送數(shù)據(jù)線多，因而傳輸成本高。并行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x通常小于30米。而在計(jì)算機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳送都是并行傳送的。 2022/7/184 串行傳送方式 在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，如果一個(gè)數(shù)據(jù)編碼字符的所有各位不是同時(shí)發(fā)送，而是按一定順序，一位接著一位在信道中被發(fā)送和接收，則稱為串行傳送方式。 串行傳送方式的物理信道為串行總線。 串行數(shù)據(jù)傳送方式的特點(diǎn)是成本低，但速度慢。 計(jì)算機(jī)與外界的數(shù)據(jù)傳送大多是串行的，其傳送距離可以從幾米直到幾千公里。 2022/7/185 圖5

3、1通信的兩種基本方式(a)并行通信； (b)串行通信2022/7/186打印機(jī)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鼠標(biāo)掃描儀硬盤I2C SPIRS232USB常見的串行通信接口:2022/7/187按照信號(hào)傳輸?shù)姆较蚝屯瑫r(shí)性，分為單工方式、半雙工方式和全雙工方式三種。 單工方式信號(hào)(不包括聯(lián)絡(luò)信號(hào)) 在信道中只能沿一個(gè)方向傳送，而不能沿相反方向傳送的工作方式稱為單工方式。 半雙工方式通信的雙方均具有發(fā)送和接收信息的能力，信道也具有雙向傳輸性能，但是，通信的任何一方都不能同時(shí)既發(fā)送信息又接收信息，即在指定的時(shí)刻，只能沿某一個(gè)方向傳送信息。這樣的傳送方式稱為半雙工方式。 全雙工方式若信號(hào)在通信雙方之間沿兩個(gè)方向同時(shí)傳送，任

4、何一方在同一時(shí)刻既能發(fā)送又能接收信息，稱為全雙工方式。雙工方式大多采用雙線制。 單工方式、半雙工方式、全雙工方式2022/7/188 圖52串行通信的三種方式(a)單工方式；(b)半雙工方式；(c)全雙工方式2022/7/189單工、雙工、半雙工方式單工：廣播雙工：電話半雙工：對(duì)講機(jī)2022/7/1810 在數(shù)據(jù)通信中，要保證發(fā)送的信號(hào)在接收端能被正確地接收，必須采用同步技術(shù)。常用的同步技術(shù)有兩種方式，一種稱為異步傳輸也稱起止同步方式，另一種稱為同步傳輸也稱同步字符同步方式。 異步傳輸異步傳輸以字符為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，每個(gè)字符都用起始位、停止位包裝起來，在字符間允許有長(zhǎng)短不一的間隙。在單片機(jī)中

5、使用的串行通信都是異步方式。 異步傳輸和同步傳輸2022/7/1811 圖53串行異步傳送的字符格式(a)字符格式； (b)有空閑位的字符格式 2022/7/1812圖54 傳送ASCII碼字符5的波形圖 2022/7/1813 在串行異步傳送中，CPU與外設(shè)之間事先必須約定： 字符格式。 雙方要事先約定字符的編碼形式、奇偶校驗(yàn)形式及起始位和停止位的規(guī)定。例如用ASCII碼通信，有效數(shù)據(jù)為7位，加1個(gè)奇偶校驗(yàn)位、1個(gè)起始位和1個(gè)停止位共10位。當(dāng)然停止位也可大于1位。 波特率(Baudrate)。 波特率就是數(shù)據(jù)的傳送速率，即每秒鐘傳送的二進(jìn)制位數(shù)，單位為位/秒。它與字符的傳送速率(字符/秒)

6、之間存在如下關(guān)系： 波特率=位/字符字符/秒=位/秒 要求發(fā)送端與接收端的波特率必須一致。2022/7/1814 同步傳輸 同步傳輸用來對(duì)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行傳輸，一個(gè)數(shù)據(jù)塊中包含著許多連續(xù)的字符，在字符之間沒有空閑。同步傳輸可以方便地實(shí)現(xiàn)某一通信協(xié)議要求的幀格式。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信基本上是這種。2022/7/1815 圖55 同步傳送 2022/7/1816 串行通信的傳送速率用于說明數(shù)據(jù)傳送的快慢，波特率表示串行通信時(shí)每秒鐘傳送”位” 的數(shù)目，比如1s傳送1bit，就是1波特。即1波特1bit/s (位/秒)串行通信常用的標(biāo)準(zhǔn)波特率在RS-232C標(biāo)準(zhǔn)中已有規(guī)定，如波特率為600、1200、2400、4

7、800、9600、19200等等。假若數(shù)據(jù)傳送速率為120字符/s，而每一個(gè)字符幀已規(guī)定為10個(gè)數(shù)據(jù)位，則傳輸速率為120101200bit/s，即波特率為1200，每一位數(shù)據(jù)傳送的時(shí)間為波特率的倒數(shù)： T112000.833ms 波特率(BAUD RATE)2022/7/1817 計(jì)算機(jī)通信是一種數(shù)字信號(hào)的通信。 它要求傳送線的頻帶很寬,而在長(zhǎng)距離通訊時(shí),通常是利用電話線來傳送的,該線不可能有這樣寬的頻帶。如果用數(shù)字信號(hào)經(jīng)過傳送線直接通訊,信號(hào)就會(huì)畸變。信號(hào)的調(diào)制和解調(diào)2022/7/1818 因此要在發(fā)送端用調(diào)制器(Modulator)把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào),在接收端用解調(diào)器(Demodu

8、lator)檢測(cè)此模擬信號(hào),再把它轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。 FSK(FrequencyShiftKeying)是一種常用的調(diào)制方法,它把數(shù)字信號(hào)的“1”與“0”調(diào)制成不同頻率的模擬信號(hào)。圖56調(diào)制與解調(diào)示意圖 2022/7/1819圖57 FSK調(diào)制法原理圖 2022/7/1820數(shù)據(jù)終端與調(diào)制器的接口圖510 RS-232C的引腳圖 2022/7/1821圖511 計(jì)算機(jī)與遠(yuǎn)方終端和當(dāng)?shù)亟K端連接示意圖 2022/7/1822調(diào)制解調(diào)器15V：邏輯1 15V：邏輯0RS232C標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA公布的串行總線標(biāo)準(zhǔn)DB-25DB-9最少3根線公用電話網(wǎng)ModemModem計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)RS232C

9、RS232CRxD （3）TxD （2）地 （5）2022/7/1823一、 8051串行口結(jié)構(gòu) 串行數(shù)據(jù)通信主要有兩個(gè)技術(shù)問題，一個(gè)是數(shù)據(jù)傳送，另一個(gè)是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。數(shù)據(jù)傳送主要解決傳送中的標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)幀格式及工作方式等。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換要解決把數(shù)據(jù)進(jìn)行串、并行的轉(zhuǎn)換，這種轉(zhuǎn)換通常由通用異步接收發(fā)送器(UART) 電路來完成。數(shù)據(jù)發(fā)送端，要把并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)接收端，要把串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)。80C51中已集成有UART，有的型號(hào)在內(nèi)部還集成了兩個(gè)UART。而在其它一些型號(hào)中又增加了新的串行口，如 8XC552中就增加了具有I2C總線功能的串行口。串行口及控制2022/7/1824串行通信接口

10、（1）UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter 通用異步接收器/發(fā)送器（2）USRT (Universal Synchronous Receiver/Transmitter） 通用同步接收器/發(fā)送器8串并8并串發(fā)送接收1時(shí)鐘時(shí)鐘2022/7/18258051中的串行口是一個(gè)全雙工的異步串行通信接口，它可作UART（通用異步接收和發(fā)送器）用，也可作同步移位寄存器用。所謂全雙工的異步串行通信接口，是說該接口可以同時(shí)進(jìn)行接收和發(fā)送數(shù)據(jù)，口內(nèi)的接收緩沖器和發(fā)送緩沖器在物理上是隔離的，即是完全獨(dú)立的?？梢酝ㄟ^訪問特殊功能寄存器SBUF，來訪問接收

11、緩沖器和發(fā)送緩沖器。接收緩沖器具有雙緩沖的功能，即它在接收第一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)后，能接收笫二個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)。但是在接收完第二個(gè)字節(jié)后，若笫一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)還未取走，那么該數(shù)據(jù)字節(jié)將丟失。2022/7/1826圖512 MCS-51串行口的原理結(jié)構(gòu)圖 2022/7/1827 波特率發(fā)生器：主要由T1及內(nèi)部的一些控制開關(guān)和分頻器所組成。它提供串行口的時(shí)鐘信號(hào)為 TXCLOCK（發(fā)送時(shí)鐘）和 RXCLOCK（接收時(shí)鐘）。相應(yīng)的控制波特率發(fā)生器的特殊功能寄存器有 TMOD、TCON、TL1、TH1等。 2022/7/1828 串行口的內(nèi)部 串行數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF有接收緩沖器SBUF和發(fā)送緩沖器SBUF，以便80

12、C51能以全雙工方式進(jìn)行通信。它們?cè)谖锢砩鲜歉綦x的，但是占用同一個(gè)地址(99H) 。 串行口控制寄存器SCON 串行數(shù)據(jù)輸入輸出引腳接收方式下，串行數(shù)據(jù)從RXD（P3.0）引腳輸入，串行口內(nèi)部在接收緩沖器之前還有移位寄存器，從而構(gòu)成了串行接收的雙緩沖結(jié)構(gòu)，可以避免在數(shù)據(jù)接收過程中出現(xiàn)幀重疊錯(cuò)誤，即在下一幀數(shù)據(jù)來時(shí)，前一幀數(shù)據(jù)還沒有讀走。發(fā)送方式下，串行數(shù)據(jù)通過TXD（P3.1）引腳輸出。 2022/7/1829 串行口控制邏輯接受來自波特率發(fā)生器的時(shí)鐘信號(hào)TXCLOCK（發(fā)送時(shí)鐘）和RXCLOCK（接收時(shí)鐘）；控制內(nèi)部的輸入移位寄存器將外部的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)；控制內(nèi)部的輸出移位寄存器將內(nèi)

13、部的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出；控制串行中斷（RI和TI）。 2022/7/1830二、 80C51串行口控制 串行口狀態(tài)控制寄存器 SCON串行口狀態(tài)控制寄存器SCON用來控制串行通信的方式選擇、接收，指示串行口的中斷狀態(tài)。寄存器SCON既可字節(jié)尋址也可位尋址，字節(jié)地址為98H，位地址為98H9FH。其格式如下：位地址 9FH 9EH9DH9CH 9BH9AH 99H 98H位功能SM0SM1SM2REN TB8 RB8 TI RI2022/7/1831 SM0(SCON.7)，SM1(SCON.6)串行口工作方式選擇位。 SM0 SM1 工作方式 特 點(diǎn) 波 特 率 0 0 方式0 8位移

14、位寄存器 fosc/12 0 1 方式1 10位UART 可變 1 0 方式2 11位UART fosc/64或fosc/32 1 1 方式3 11位UART 可變表51 串行口工作方式選擇位地址 9FH 9EH9DH9CH 9BH9AH 99H 98H位功能SM0SM1SM2REN TB8 RB8 TI RI2022/7/1832SM2(SCON.5)允許方式2、3中的多處理機(jī)通信位。方式0時(shí)，SM20。方式1時(shí)，若SM2l，只有接收到有效的停止位，接收中斷RI才置1。方式2和方式3時(shí)，若SM21，則只有當(dāng)接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為1時(shí)，才將接收到的前8位數(shù)據(jù)送入緩沖器SBUF中，并把R

15、I置1、同時(shí)向CPU申請(qǐng)中斷；如果接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為0，RI置0，將接收到的前8位數(shù)據(jù)丟棄。而當(dāng)SM20時(shí)，則不論接收到的笫九位數(shù)據(jù)是0 或1 ，都將前8位數(shù)據(jù)裝入SBUF中，并申請(qǐng)中斷。 位地址 9FH 9EH9DH9CH 9BH9AH 99H 98H位功能SM0SM1SM2REN TB8 RB8 TI RI2022/7/1833REN(SCON.4)允許串行接收位。REN1時(shí)，允許串行接收；REN0時(shí)，禁止串行接收。用軟件置位清除。TB8(SCON.3)方式2和方式3中要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)。在通信協(xié)議中，常規(guī)定TB8作為奇偶校驗(yàn)位。在80C51多機(jī)通信中，TB8=0用來表示數(shù)據(jù)幀

16、；TB8=1表示是地址幀。用軟件置位清除。RB8(SCON.2)方式2和方式3中接收到的第9位數(shù)據(jù)。方式1中接收到的是停止位。方式0中不使用這一位。 位地址 9FH 9EH9DH9CH 9BH9AH 99H 98H位功能SM0SM1SM2REN TB8 RB8 TI RI2022/7/1834TI（SCON1）發(fā)送中斷標(biāo)志位。方式 0中，在發(fā)送第 8位末尾置位；在其它方式時(shí)，在發(fā)送停止位開始時(shí)設(shè)置。由硬件置位，用軟件清除。RI（SCON0）接收中斷標(biāo)志位。方式 0中，在接收第8位末尾置位；在其它方式時(shí)，在接收停止位中間設(shè)置。由硬件置位，用軟件清除。系統(tǒng)復(fù)位后，SCON中所有位都被清除。位地址

17、9FH 9EH9DH9CH 9BH9AH 99H 98H位功能SM0SM1SM2REN TB8 RB8 TI RI2022/7/1835其中最高位SMOD與串行口控制有關(guān)，其它位與掉電方式有關(guān)。其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0SMOD GF1 GF0 PD IDLSMOD(PCON.7)串行通信波特率系數(shù)控制位。當(dāng)SMOD1時(shí)，使波特率加倍。復(fù)位后，SMOD0。 電源控制寄存器 PCON2022/7/1836包含在物理上是隔離的兩個(gè)8位寄存器：發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器和接收數(shù)據(jù)寄存器，它們共用一個(gè)地址99H。其格式如下： D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SD7

18、 SD6 SD5 SD4 SD3 SD2 SD1 SD0讀SBUF（MOVA，SBUF），訪問接收數(shù)據(jù)寄存器；寫SBUF（MOV SBUF，A），訪問發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器。 串行數(shù)據(jù)寄存器SBUF系統(tǒng)復(fù)位后， SBUF中內(nèi)容不確定。2022/7/1837串行口的工作方式在串行口控制寄存器SCON中，SM0和SM1位決定串行口的工作方式。80C51串行口共有四種工作方式。 2022/7/18381 、串行口方式0 同步移位寄存器方式 當(dāng)SM00、SM10時(shí)，串行口選擇方式0。這種工作方式實(shí)質(zhì)上是一種同步移位寄存器方式。數(shù)據(jù)傳輸波特率固定為（112）fosc。由RXD（P30）引腳輸入或輸出數(shù)據(jù)。由TX

19、D（P31）引腳輸出同步移位時(shí)鐘。接收發(fā)送的是8位數(shù)據(jù)，傳輸時(shí)低位在前。幀格式如下： D0D1D2D3D4D5D6D72022/7/1839圖513 串行口工作方式0工作原理圖2022/7/1840發(fā)送當(dāng)執(zhí)行任何一條寫SBUF的指令（MOV SBUF，A）時(shí)，就啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。在執(zhí)行寫入SBUF的指令時(shí)，選通內(nèi)部D觸發(fā)器置1 ，構(gòu)成發(fā)送移位寄存器的第9位，并使發(fā)送控制器開始發(fā)送。當(dāng)發(fā)送脈沖有效之后，移位寄存器的內(nèi)容由RXD（P3.0）引腳串行移位輸出；移位脈沖由TXD（P3l）引腳輸出。在發(fā)送有效的期間，每個(gè)機(jī)器周期，發(fā)送移位寄存器右移一位，在其左邊補(bǔ)0。當(dāng)數(shù)據(jù)最高位移到移位寄存器的輸出位

20、時(shí)，原寫入第9位的 l正好移到最高位的左邊一位，由此向左的所有位均為 0，零檢測(cè)器通知發(fā)送控制器要進(jìn)行最后一次移位，并撤銷發(fā)送有效，同時(shí)使發(fā)送中斷標(biāo)志TI置位。至此，完成了一幀數(shù)據(jù)發(fā)送的全過程。若CPU響應(yīng)中斷，則執(zhí)行從0023H開始的串行口發(fā)送中斷服務(wù)程序。 2022/7/1841接收當(dāng)REN1(允許接收)且RI位清除時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)一次接收過程。在下一機(jī)器周期的S6P2時(shí)刻，接收控制器將1111 1110寫入接收移位寄存器，并在下一時(shí)鐘周期S1P1使接收控制器的接收有效，打開“與非門” ，同時(shí)由TXD引腳輸出移位脈沖。在移位脈沖控制下，接收移位寄存器的內(nèi)容每一個(gè)機(jī)器周期左移一位，同時(shí)由RXD引

21、腳接收一位輸入信號(hào)。每當(dāng)接收移位寄存器左移一位，原寫入的1111 1110也左移一位。當(dāng)最右邊的0移到最左邊時(shí)，標(biāo)志著接收控制器要進(jìn)行最后一次移位。在最后一次移位即將結(jié)束時(shí)，接收移位寄存器的內(nèi)容送入接收數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF，然后在啟動(dòng)接收的第10個(gè)機(jī)器周期的S1P1時(shí)，清除接收信號(hào)，置位SCON中的RI，發(fā)出中斷申請(qǐng)。完成一幀數(shù)據(jù)的接收過程。若CPU響應(yīng)中斷，則執(zhí)行從0023H 開始的串行口接收中斷服務(wù)程序2022/7/1842在方式0工作時(shí)，必須使SCON寄存器中的SM2位為“0”,這并不影響TB8位和RB8位。方式0發(fā)送或接收完8位數(shù)據(jù)后由硬件置位TI或RI中斷請(qǐng)求標(biāo)志，CPU在響應(yīng)中斷

22、后要用軟件清除TI或RI標(biāo)志。若串行口要作為并行口輸入輸出，這時(shí)必須設(shè)置“串入并出”或“并入串出”的移位寄存器來配合使用(如CD4094或CD4014等)。注意：2022/7/1843圖514 一種串行轉(zhuǎn)換為并行的方法 2022/7/18442 串行口方式110位UART 當(dāng) SM00、SM11時(shí)，串行口選擇方式1。數(shù)據(jù)傳輸波特率由T1的溢出決定，可用程序設(shè)定。由 TXD（P3.1）引腳發(fā)送數(shù)據(jù)。由 RXD（P3.0）引腳接收數(shù)據(jù)。發(fā)送或接收一幀信息為10位：1位起始位（0）、8位數(shù)據(jù)位(低位在前)和l位停止位（1）。幀格式如下：起始D0 D1D2D3D4D5D6D7停止2022/7/1845

23、發(fā)送：當(dāng)執(zhí)行任何一條寫 SBUF的指令時(shí)，就啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。在執(zhí)行寫入SBUF的指令時(shí)，也將1寫入發(fā)送移位寄存器的第9位(由SBUF和1個(gè)獨(dú)立的D觸發(fā)器構(gòu)成)，并通知發(fā)送控制器有發(fā)送請(qǐng)求。實(shí)際上發(fā)送過程開始于16分頻計(jì)數(shù)器下次滿度翻轉(zhuǎn)（由全1變?nèi)?）后的那個(gè)機(jī)器周期的開始。每位的發(fā)送過程與16分頻計(jì)數(shù)器同步，而不是與“寫SBUF”同步。2022/7/1846圖515 串行口方式1發(fā)送工作原理圖2022/7/1847開始發(fā)送后的一個(gè)位周期，發(fā)送信號(hào)有效，開始將起始位送TXD引腳。一位時(shí)間后，數(shù)據(jù)信號(hào)有效。發(fā)送移位寄存器將數(shù)據(jù)由低位到高位順序輸出至TXD引腳。一位時(shí)間后，第一個(gè)移位脈沖出現(xiàn)將最

24、低數(shù)據(jù)位從右邊移出，同時(shí)0從左邊擠入。當(dāng)最高數(shù)據(jù)位移至發(fā)送移位寄存器的出端時(shí)，先前裝入的第9位的l，正好在最高數(shù)據(jù)位的左邊，而它的右邊全部為0。這種狀態(tài)被零檢測(cè)器檢測(cè)到，在第10個(gè)位周期（16分頻計(jì)數(shù)器回0時(shí)），發(fā)送控制器進(jìn)行最后一次移位，清除發(fā)送信號(hào)，同時(shí)使SCON寄存器中TI置位，完成了一幀數(shù)據(jù)發(fā)送的全過程。若CPU響應(yīng)中斷，則執(zhí)行從0023H開始的串行口發(fā)送中斷服務(wù)程序。2022/7/1848接收當(dāng)REN1且清除RI后，若在RXD引腳上檢測(cè)到一個(gè)1到0的跳變，立即啟動(dòng)一次接收。同時(shí)，復(fù)位16分頻計(jì)數(shù)器，使輸入位的邊沿與時(shí)鐘對(duì)齊，并將1FFH（即9個(gè)l）寫入接收移位寄存器。接收控制器以波特

25、率的16倍的速率繼續(xù)對(duì)RXD（P30）引腳進(jìn)行檢測(cè)，計(jì)數(shù)器的16個(gè)狀態(tài)把每一位的時(shí)間分為16份，對(duì)每一位時(shí)間的第7、8、9個(gè)計(jì)數(shù)狀態(tài)，位檢測(cè)器對(duì)RXD端的值采樣，這三個(gè)狀態(tài)理論上對(duì)應(yīng)于每一位的中央值。若發(fā)送端與接收端的波特率有差異，就會(huì)發(fā)生偏移，只要這種差異在允許范圍內(nèi)，就不至于發(fā)生錯(cuò)位或漏碼。在上述三個(gè)狀態(tài)下，取得三個(gè)采樣值，其中至少有兩個(gè)值是一致的，即采用3取2的多數(shù)表決法，可抑制噪聲。 2022/7/1849圖516 串行口方式1接收工作原理圖2022/7/1850如果在第1個(gè)時(shí)鐘周期中接收到的不是0，說明它不是一幀數(shù)據(jù)的起始位，則復(fù)位接收電路，繼續(xù)檢測(cè)RXD引腳上l到0的跳變。如果接收

26、到的是起始位，就將其移入接收移位寄存器，然后接收該幀的其它位。接收到的位從右邊移入，原來寫入的1，從左邊移出，當(dāng)起始位移到最左邊時(shí)，接收控制器將控制進(jìn)行最后一次移位，把接收到的9位數(shù)據(jù)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器SBUF和RB8，而且置位RI。在進(jìn)行最后一次移位時(shí)，能將數(shù)據(jù)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器SBUF和RB8，而且置位RI的條件是：RI0 即上一幀數(shù)據(jù)接收完成時(shí)發(fā)出的中斷請(qǐng)求已被響應(yīng)，SBUF中數(shù)據(jù)已被取走。SM20或接收到的停止位1。若以上兩個(gè)條件中有一個(gè)不滿足，將不可恢復(fù)地丟失接收到的這一幀信息。 2022/7/18513 串行口方式2和3 11位UART 當(dāng)SM01、SM10時(shí)，串行口選擇方式2；當(dāng)

27、SM11、SM01時(shí)，串行口選擇方式3。由TXD（P3l）引腳發(fā)送數(shù)據(jù)。由RXD（P30）引腳接收數(shù)據(jù)。發(fā)送或接收一幀信息為11位：1位起始位（0）、8位數(shù)據(jù)位(低位在前) 、1位可編程位和1位停止位（l）。發(fā)送時(shí)可編程位TB8可設(shè)置為1或0，接收時(shí)可編程位進(jìn)入SCON寄存器的RB8位。方式2的波特率是固定的，為振蕩器頻率的1/32或1/64。方式3的波特率則由T1的溢出決定，可用程序設(shè)定。 2022/7/1852幀格式如下： 起 始D0D1D2D3D4D5D6D7D8 停 止發(fā)送當(dāng)執(zhí)行任何一條寫SBUF的指令時(shí)，就啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。在執(zhí)行寫入SBUF的指令時(shí)，也將 1寫入發(fā)送移位寄存器的第

28、 9位，并通知發(fā)送控制器有發(fā)送請(qǐng)求。實(shí)際上發(fā)送過程開始于16分頻計(jì)數(shù)器下次滿度翻轉(zhuǎn)（由全1變?nèi)?）后的那個(gè)機(jī)器周期的開始。所以每位的發(fā)送過程與16分頻計(jì)數(shù)器同步，而不是與“寫SBUF”同步。 2022/7/1853圖517 串行口工作方式2工作原理圖2022/7/1854開始發(fā)送后的一個(gè)位周期，發(fā)送信號(hào)有效，開始將起始位送TXD引腳。一位時(shí)間后，數(shù)據(jù)信號(hào)有效。發(fā)送移位寄存器將數(shù)據(jù)由低位到高位順序輸出至 TXD引腳。一位時(shí)間后，第一個(gè)移位脈沖出現(xiàn)將最低數(shù)據(jù)位從右邊移出，同時(shí)0從左邊擠入。當(dāng)最高數(shù)據(jù)位移至發(fā)送移位寄存器的輸出端時(shí)，先前裝入的第 9位的 1，正好在最高數(shù)據(jù)位的左邊，而它的右邊全部為0

29、。在第10個(gè)位周期間 (16分頻計(jì)數(shù)器回0時(shí)），發(fā)送控制器進(jìn)行最后一次移位，清除發(fā)送信號(hào)，同時(shí)使TI置位。 2022/7/1855接收當(dāng)RENl且清除RI后，若在RXD引腳上檢測(cè)到一個(gè)l到0的跳變，立即啟動(dòng)一次接收。同時(shí)，復(fù)位16分頻計(jì)數(shù)器，使輸入位的邊沿與時(shí)鐘對(duì)齊，并將1FFH（即9個(gè)1）寫入接收移位寄存器。接收控制器以波特率的16倍的速率繼續(xù)對(duì) RXD引腳進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)每一位時(shí)間的第7、8、9個(gè)計(jì)數(shù)狀態(tài)的采樣值用多數(shù)表決法，當(dāng)兩次或兩次以上的采樣值相同時(shí)，采樣值予以接受。如果在第1個(gè)時(shí)鐘周期中接收到的不是0，就復(fù)位接收電路，繼續(xù)檢測(cè)RXD引腳上 1到 0的跳變。如果接收到的是起始位，就將其移

30、入接收移位寄存器，然后接該幀的其它位。接收到的位從右邊移入，原來寫入的1，從左邊移出，當(dāng)起始位移到最左邊時(shí)，接收控制器將控制進(jìn)行最后一次移位，把接收到的9位數(shù)據(jù)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器SBUF和RB8，而且置位RI。 2022/7/1856在進(jìn)行最后一次移位時(shí)，能將數(shù)據(jù)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器SBUF和RB8，而且置位RI的條件是： RI0； SM20或接收到的停止位1。 若以上兩個(gè)條件中有一個(gè)不滿足，將不可恢復(fù)地丟失接收到的這一幀信息。 2022/7/1857多處理機(jī)通信方式 某些應(yīng)用系統(tǒng)中，往往需要對(duì)多個(gè)對(duì)象進(jìn)行控制，采用一個(gè)單片機(jī)來控制系統(tǒng)中一個(gè)對(duì)象，然后采用多處理機(jī)通信方式實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的整個(gè)功能。

31、在串行口控制寄存器SCON中，設(shè)有多處理機(jī)通信位SM2（SCON5）。當(dāng)串行口以方式2或方式3接收時(shí)，若SM21，只有當(dāng)接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為1時(shí)，才將數(shù)據(jù)送入接收緩沖器SBUF，并使RI置1，申請(qǐng)中斷，否則數(shù)據(jù)將丟失；若SM20，則無論第9位數(shù)據(jù)（RB8）是1還是0，都能將數(shù)據(jù)裝入SBUF，并且發(fā)中斷。利用這一特性，便可實(shí)現(xiàn)主機(jī)與多個(gè)從機(jī)之間的串行通信。2022/7/1858圖518 80C51多機(jī)分布式系統(tǒng)示意圖2022/7/1859 系統(tǒng)初始化時(shí)，將所有從機(jī)中的SM2位均設(shè)置為1，并處于允許串行口中斷接收狀態(tài)。 主機(jī)欲與某從機(jī)通信，先向所有從機(jī)發(fā)出所選從機(jī)的地址，從機(jī)地址符合后，

32、接著才發(fā)送命令或數(shù)據(jù)。 在主機(jī)發(fā)地址時(shí)，置第9位數(shù)據(jù)（TB8）為1，表示主機(jī)發(fā)送的是地址幀； 當(dāng)主機(jī)呼叫某從機(jī)聯(lián)絡(luò)正確后，主機(jī)發(fā)送命令或數(shù)據(jù)幀時(shí)，將第9位數(shù)據(jù)（TB8）清0。 2022/7/1860 各從機(jī)由于SM2置1，將響應(yīng)主機(jī)發(fā)來的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為1的地址信息。從機(jī)響應(yīng)中斷后，有兩種不同的操作： 若從機(jī)的地址與主機(jī)點(diǎn)名的地址不相同，則該從機(jī)將繼續(xù)維持SM2為l，從而拒絕接收主機(jī)后面發(fā)來的命令或數(shù)據(jù)信息，等待主機(jī)的下一次點(diǎn)名。 若從機(jī)的地址與主機(jī)點(diǎn)名的地址相同，該從機(jī)將本機(jī)的SM2清0，繼續(xù)接收主機(jī)發(fā)來的命令或數(shù)據(jù)，響應(yīng)中斷。2022/7/18611、串行口的波特率發(fā)生器及波特率計(jì)算

33、 方式0時(shí)的波特率由振蕩器的頻率（fosc）所確定：波特率為fosc/12。 方式2時(shí)的波特率由振蕩器的頻率（fosc）和SMOD位（PCON7）所確定： 當(dāng)SMOD位1時(shí)，波特率fosc/32；當(dāng)SMOD0時(shí)，波特率fosc/64。 方式1和3時(shí)的波特率由定時(shí)器T1的溢出率和SMOD（PCON7）所確定。 串行口的應(yīng)用2022/7/1862（1）用定時(shí)器T1產(chǎn)生波特率 定時(shí)器T1的溢出率與它的工作方式有關(guān)：定時(shí)器T1工作于方式0：此時(shí)定時(shí)器T1相當(dāng)于一個(gè)13位的計(jì)數(shù)器。 式中：TC13位計(jì)數(shù)器初值； X中斷服務(wù)程序的機(jī)器周期數(shù)，在中斷服務(wù)程序中重新對(duì)定時(shí)器置數(shù)。2022/7/1863式中：T

34、C16位計(jì)數(shù)器初值； X中斷服務(wù)程序的機(jī)器周期數(shù)，在中斷服務(wù)程序中重新對(duì)定時(shí)器置數(shù)。定時(shí)器Tl工作于方式2：此時(shí)定時(shí)器T1工作于一個(gè)8位可重裝的方式，用TL1計(jì)數(shù)，用TH1裝初值。 定時(shí)器T1工作于方式1：此時(shí)定時(shí)器T1相當(dāng)于一個(gè)16位的計(jì)數(shù)器。定時(shí)器T1的溢出率=fosc/（12(2nTC) ）2022/7/1864常用波特率fosc(MHz)SMODTH1初值1920011.059210FDH960011.059200FDH480011.059200FAH240011.059200F4H120011.059200E8H表52 串行口常用波特率及初值2022/7/1865串行通信應(yīng)用 方式0

35、 【應(yīng)用一】流水燈 采用80C51的串行口外接CD4094擴(kuò)展8位并行口，如圖所示，CD4094的各個(gè)輸出端均接一發(fā)光二極管，要求發(fā)光二極管從左到右流水顯示。 2022/7/1866 ORG 0000H LJMP MAIN ORG 2000HMAIN：MOV SCON，#00H ；置串行口工作方式0 MOV A，#01H ：最高位燈先亮 CLR P1.1 ；關(guān)閉并行輸出（避象傳輸過程中， ；各LED的“暗紅”現(xiàn)象）OUT0：MOV SBUF，A ；開始串行輸出OUT1：JNB TI，OUT1 ；輸出完否？ CLR TI ;完了，清TI標(biāo)志，以備下次發(fā)送 SETB P1.1 ；打開并行口輸出 A

36、CALL DELAY ；延時(shí)一段時(shí)間 RL A ；循環(huán)右移 CLR P1.1 ；關(guān)閉并行輸出 SJMP OUT0 ；循環(huán)DELAY： ；延時(shí)子程序，不再重復(fù) END2022/7/1867【應(yīng)用二】點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信 單片機(jī)1中有5個(gè)存放在30H34H單元中數(shù)據(jù)發(fā)送給單片機(jī)2，單片機(jī)2收到該5個(gè)數(shù)據(jù)要存放在50H54H單元中，要求采用4.8k波特率進(jìn)行傳送，兩臺(tái)單片機(jī)振蕩頻率均為6MHz。 兩臺(tái)單片機(jī)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)之前需要一“握手”信號(hào)“55H”，互相詢問對(duì)方是否準(zhǔn)備好。任一單片機(jī)接收到對(duì)方的“握手”信號(hào)“55H”，均置本機(jī)的F0（PSW.5）標(biāo)志位為“1”，表明本機(jī)已經(jīng)知道對(duì)方準(zhǔn)備就緒，可以進(jìn)行發(fā)送和

37、接收操作。方式1的編程和應(yīng)用 2022/7/1868 兩臺(tái)單片機(jī)的定時(shí)器T1采用工作方式2，可以避免計(jì)數(shù)溢出后用軟件重裝定時(shí)初值。先計(jì)算定時(shí)器T1的初值，取SMOD=0 ： 定時(shí)器T1的溢出率=波特率32/2SMOD =480032/20 =153600然后求出其對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)初值為： X=2nfosc/（T1的溢出率12) =286106/（15360012）253=0FDH 為了簡(jiǎn)便起見，采用10位的串口方式1進(jìn)行異步通信。2022/7/1869單片機(jī)1的程序： ORG 0000H LJMP START ORG 1000HSTART：MOV TMOD，#20H ；T1工作模式2 MOV SCO

38、N，#50H ；置串行口工作方式 MOV PCON，#00H ；SMOD=0，該語句也可不要 MOV TL1，#0FDH MOV TH1，#0FDH ；初始化波特率 SETB TR1 ；T1開始工作2022/7/1870LAB0 ：MOV SBUF，#55H；發(fā)送出“握手”信號(hào) JNB TI，$ CLR TI JNB RI，$ CLR RI MOV A，SBUF CJNE A，#55H，LAB0 SETB F0LAB1： MOV R0，#30HLAB2: MOV SBUF， R0 INC R0 JNB TI，$ CLR TI CJNE R0，#34H，LAB2 END2022/7/1871單片

39、機(jī)2的程序： ORG 0000H LJMP START ORG 0023H LJMP INPUT ORG 1000HSTART：MOV TMOD，#20H ；T1工作模式2 MOV SCON，#50H ；置串行口工作方式 MOV PCON，#00H ；SMOD=0，該語句也可不要 MOV TL1，#0FDH MOV TH1，#0FDH ；初始化波特率 MOV R0，#50H SETB EA ；開中斷 SETB ES ；允許串行口中斷 SETB TR1 ；T1開始工作 LJMP $2022/7/1872INPUT：JNB RI，LAB3 JB F0, LAB1 MOV A，SBUF； CJNE

40、A，#55H，LAB0 SETB F0； MOV SBUF，#55H；發(fā)送出“握手”信號(hào)LAB0：CLR RI RETILAB1：MOV R0，SBUF INC R0 CJNE R0，#55H，LAB2 CLR ESLAB2：CLR RI； RETILAB3：CLR TI； RETI END2022/7/1873例：試編寫雙機(jī)通信程序。甲、乙雙機(jī)均為串行口方式1，并以定時(shí)器T1的方式2為波特率發(fā)生器，波特率為2400。波特率的計(jì)算：這里使用6MHz晶振，以T1的方式2制定波特率。此時(shí)T1相當(dāng)于一個(gè)8位的計(jì)數(shù)器。計(jì)算定時(shí)器T1的計(jì)數(shù)初值： 2smod fosc 1 波特率= 32 12 28TH

41、1TH1=28(2SMODfosc)(波特率3212) =256(206106)(24003212) =2566.5=249.5=FAH 2022/7/1874 甲機(jī)發(fā)送：將以片內(nèi)RAM的78H及77H的內(nèi)容為首地址、以76H及75H的內(nèi)容減1為末地址的數(shù)據(jù)塊內(nèi)容，通過串行口傳至乙機(jī)。例：(78H) 20H；首地址高位（77H）00H（76H）20H；末地址高位 （75H）20H 即要求程序?qū)⑵釸AM的2000H20lFH中的內(nèi)容輸出到串行口。對(duì)數(shù)據(jù)塊首、末地址的傳送以查詢方式進(jìn)行，而數(shù)據(jù)的傳送以中斷方式進(jìn)行。 2022/7/1875ORG0000HSJMPTRANSORG 0023H ；串

42、行口中斷入口 AJMP SINTORG0030HTRANS：MOV TMOD，20H；置T1為定時(shí)器方式2 MOVTL1，0FAH ；置T1定時(shí)常數(shù) MOV TH1，0FAH SETB EA ；允許中斷 CLR ES ；關(guān)串行口中斷MOVPCON，#00H；波特率不倍增 CLR TI ；清發(fā)送中斷MOV SCON，40H ；置串行口方式1MOV SBUF，78H ；輸出首地址2022/7/1876WAIT1：JNB TI，WAITI ；查詢等待發(fā)送結(jié)束 CLR TIMOVSBUF，77HWAIT2：JNB TI，WAIT2 ；查詢等待發(fā)送結(jié)束 CLR TI MOV SBUF，76H ；輸出末地

43、址WAIT3：JNB TI，WAIT3 CLR TIMOV SBUF，75HWAIT4：JNB TI，WAIT4 CLR TISETB ES ；允許串行口中斷 2022/7/1877MOV DPH，78H；輸出數(shù)據(jù)塊中第1個(gè)數(shù)據(jù) MOV DPL，77H MOVX A，DPTR CLR TI MOV SBUF，A SJMP$；中斷等待ORG0200H；串行口中斷服務(wù)程序SINT：PUSH DPL ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSH DPH PUSH A INC77H；地址加1MOVA，77HJNZJP1INC78H2022/7/1878JP1：MOV A，78H CJNE A，76H，END1 ；判數(shù)據(jù)傳送是

44、否結(jié)束，未；結(jié)束則轉(zhuǎn)END1MOV A，77HCJNE A，75H，END1 CLR ES ；結(jié)束，關(guān)串行口中斷ESCOM：POP A；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) POP DPH POP DPL RETIEND1：MOV DPH，78H；數(shù)據(jù)輸出未結(jié)束，則繼續(xù)發(fā)送 MOV DPL，77H MOVX A，DPTR CLR TI MOV SBUF，A RETI 2022/7/1879 乙機(jī)接收乙機(jī)通過RXD引腳接收甲機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)，接收波特率與甲機(jī)一樣。接收的第1、2字節(jié)是數(shù)據(jù)塊的首地址，第3、4字節(jié)是數(shù)據(jù)塊的末地址減1，第5字節(jié)開始是數(shù)據(jù)，接收到的數(shù)據(jù)依次存入數(shù)據(jù)塊首地址開始的存儲(chǔ)器中。 ORG0000HSJMPR

45、ECEIVE；乙機(jī)接收ORG0023HAJMPRSINT；串行口中斷入口2022/7/1880ORG0030HRECEIVE：MOV TMOD，#20H；設(shè)T1為定時(shí)器方式2MOVTL1，0FAH ；置T1定時(shí)常數(shù) MOV TH1，0FAH SETB EA ；允許中斷 CLR ES ；關(guān)串行口中斷CLR TI ；清發(fā)送中斷 MOV SCON，50H ；置串行口方式1、接收CLR 20H ；置地址標(biāo)志(20H0，為；地址；20H1，為數(shù)據(jù)) MOV 70H，78H SJMP$；中斷等待 ORG0200H 2022/7/1881RSINT：PUSH DPL ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSH DPH PUSH

46、ACC MOV A，R0 PUSH ACC JB 20H，DATA ；判別接收的是地址還是數(shù)據(jù)，是數(shù)；據(jù)，轉(zhuǎn)移 MOV R0，70H ；是地址，分別送入78H75H中去 MOV A，SBUF MOV R0，ADEC 70HCLR RI MOV A， 74H CJNE A，70H，RETURN ；是地址，轉(zhuǎn)結(jié)束 SETB 20H；地址已接收完，置接收數(shù)據(jù)標(biāo)志 2022/7/1882RETURN：POP ACC ；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) MOV R0，A POP ACC POP DPH POP DPLRETIDATA：MOV DPH，78H；接收數(shù)據(jù) MOV DPL，77H MOV A，SBUF MOVX DP

47、TR，A ；將數(shù)據(jù)送入片外RAM CLR RI2022/7/1883INC 77H ；地址加 1 MOV A，77H JNZ DATA1 INC 78H DATA1MOV A，76H CJNZ A，78H，RETURN MOVA，75H CJNE A，77H，RETURN CLR ES ；結(jié)束，關(guān)串行口中斷 AJMP RETURN 2022/7/1884方式3【應(yīng)用三】主、從機(jī)通信設(shè)有一多機(jī)通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)由一個(gè)主機(jī)和3個(gè)從機(jī)組成。主機(jī)和從機(jī)之間可雙向通信，從機(jī)和從機(jī)之間通信必須經(jīng)過主機(jī)，此時(shí)主機(jī)僅僅相當(dāng)于一數(shù)據(jù)收發(fā)器。2022/7/1885主機(jī)只發(fā)送自己內(nèi)存單元40H43H四個(gè)數(shù)據(jù)給從機(jī)2，

48、從機(jī)2將接收到的數(shù)據(jù)存到內(nèi)存單元50H53H中，則參考程序如下： 主機(jī)的程序： ORG 0000H LJMP START ORG 0023H；串口中斷入口地址 LJMP SEND ORG 1000HSTART：MOV TMOD，#20H；T1工作模式2 MOV SCON，#0F8H；置串行口工作方式 MOV TL1，#0FDH MOV TH1，#0FDH；初始化波特率 SETB EA；開中斷 SETB ES；允許串行口中斷 SETB TR1；T1開始工作2022/7/1886INT： MOV SBUF，#02H；發(fā)送從機(jī)號(hào) MOV R0，#40H； LJMP $SEND： CLR TB8；準(zhǔn)備

49、發(fā)送數(shù)據(jù) MOV SBUF，R0 INC R0 CJNE R0，#44H，LAB； CLR ES；串口中斷完成LAB： CLR TI；為下次發(fā)送數(shù)據(jù)作準(zhǔn)備 RETI END2022/7/1887從機(jī)2的程序： ORG 0000H LJMP START ORG 0023H LJMP INPUT NAME EQU #2 ORG 1000HSTART：MOV TMOD，#20H ；T1工作模式2 MOV SCON，#0F8H ；置串行口工作方式 MOV TL1，#0FDH MOV TH1，#0FDH ；初始化波特率 MOV R0，#50H SETB EA ；開中斷 SETB ES ；允許串行口中斷

50、SETB TR1 ；T1開始工作 LJMP $2022/7/1888INPUT：JNB RB8，LAB1；判接收的是地址還是數(shù)據(jù) MOV A，SBUF； CJNE A，NAME，LAB0；不是本機(jī)號(hào)，則返回 CLR SM2；準(zhǔn)備接收主機(jī)數(shù)據(jù)LAB0：CLR RI；為下次接收作準(zhǔn)備 RETILAB1：MOV R0，SBUF INC R0 CJNE R0，#54H，LAB2 SETB SM2； CLR ES；LAB2：CLR RI； RETI END2022/7/1889【應(yīng)用四】PC機(jī)與單片機(jī)通信 單片機(jī)異步通信的一個(gè)重要應(yīng)用實(shí)例是與PC機(jī)進(jìn)行通信。上位機(jī)PC機(jī)的串口通信軟件多采用高級(jí)語言來編寫

51、（如VC+6.0等），可以在許多資料或網(wǎng)絡(luò)上方便地查閱。由于PC機(jī)的串行口為RS232接口，所以通信時(shí)可以選用RS232接口芯片。下面主要介紹單片機(jī)每隔一段時(shí)間向PC機(jī)輪流送數(shù)55H和AAH，并接收PC機(jī)送來的數(shù)據(jù)，且轉(zhuǎn)送到P1口。2022/7/1890 ORG 0000H LJMP START ORG 1000HSTART：MOV TMOD，#20H；T1工作模式2 MOV PCON，#80H；SMOD=1 MOV TL1，#0FDH MOV TH1，#0FDH；初始化波特率 MOV SCON，#50H；置串行口工作方式 MOV R0，#0AAH；準(zhǔn)備送出的數(shù) SETB TR1；T1開始工作

52、2022/7/1891WAIT：MOV A，R0 CPL A MOV R0，A MOV SBUF，A LCALL DELAY JBC TI，WAIT1 ；如果TI等于1，則清TI并轉(zhuǎn)WAIT1 AJMP WAITWAIT1：JBC RI，READ ；如果RI等于1，則清RI并轉(zhuǎn)READ AJMP WAIT1READ：MOV A，SBUF ；將取得的數(shù)送P1口 MOV P1，A LJMP WAITDELAY：MOV R7,#0FFH ;延時(shí)子程序 DJNZ R7，$ RET END2022/7/1892例： 通過串行口發(fā)送帶奇偶校驗(yàn)位的數(shù)據(jù)塊ASCII碼由7位組成，其最高位可作為奇偶校驗(yàn)位用。數(shù)

53、據(jù)塊通過串行口發(fā)送和接收，采用8位異步通信，波特率為1200，已知fosc11.0592MHz。從內(nèi)部RAM單元20H3FH中取出ASCII碼加上奇偶校驗(yàn)位之后發(fā)出。設(shè)串行口為方式1，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1為方式2作為串行口的波特率發(fā)生器。SMOD0TH1232E8H 2022/7/1893ORG0100HMOVTMOD，#20H；設(shè)T1為方式2MOVTL1，#0E8H；T1定時(shí)常數(shù) MOVTH1，#0E8H CLR ESSETBTR1；啟動(dòng)T1MOVSCON,#01000000B；設(shè)串行口為方式1MOVR0,#20H；設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)首址MOVR7,#32；發(fā)送32個(gè)ASCII碼數(shù)據(jù)LOOP：MOV

54、 A,R0；取ASCII碼數(shù)據(jù)ACALL SP-OUT；調(diào)用串行口發(fā)送子程序INCR0；未發(fā)送完，則繼續(xù)DJNZR7,LOOP2022/7/1894串行口發(fā)送子程序SP-OUT：MOV C，P；設(shè)奇校驗(yàn)位CPLCMOVACC.7，CMOVSBUF，A；帶校驗(yàn)位發(fā)送JNBTI，$；發(fā)送等待CLRTIRET2022/7/1895例 通過串行口接收帶奇偶校驗(yàn)位的數(shù)據(jù)塊。把接收到的32個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)存放到20H3FH中，波特率仍為1200，若奇校驗(yàn)出錯(cuò)，將進(jìn)位標(biāo)志C置1 。ORG0100HMOVTMOD，#20H；設(shè)T1為定時(shí)器方式2 MOVTL1，#0E8H；設(shè)T1時(shí)間常數(shù)MOVTH1，#0E8HSET

55、BTR1；啟動(dòng)T1 MOV SCON,#01010000B；設(shè)串行口為方式1 CLR ESMOVR0,#20H；接收緩沖區(qū)首址MOVR7,#32；接收字節(jié)計(jì)數(shù)器2022/7/1896LOOP：ACALLSP-IN；調(diào)用帶奇校驗(yàn)的串行口接； 收子程序 JCERROR；校驗(yàn)錯(cuò)，轉(zhuǎn)出錯(cuò)處理MOVR0,A；存入INCR0DJNZR7,LOOP；未接收完，則繼續(xù) ERROR：；校驗(yàn)錯(cuò)，處理SP-IN：JNBRI,$CLRRIMOVA,SBUF；接收一個(gè)字節(jié)MOVC,P；檢查奇校驗(yàn)位，若出錯(cuò)，C=1CPLCANLA,#7FH；去掉校驗(yàn)位后的ASCII碼數(shù)據(jù)RET2022/7/1897例：串行口方式2時(shí),

56、附加的第9位數(shù)據(jù)為SCON中的TB8,它由軟件置位或清0, 作為數(shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)位，試對(duì)其發(fā)送和接收進(jìn)行編程。PIPL:PUSH PSW ;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSH A CLR TI ;清0發(fā)送中斷標(biāo)志 MOV A,R0 ;取數(shù)據(jù) MOV C,P ;奇偶位送C MOV TB8,C ;奇偶位送TB8 MOV SBUF,A ;數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器,啟動(dòng)發(fā)送 INC R0 ;數(shù)據(jù)指針加1 POP A ;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) POP PSW RETI ;中斷返回2022/7/1898PIPL: PUSH PSW ;保護(hù)現(xiàn)場(chǎng) PUSH A CLR RI ;清0接收中斷標(biāo)志 MOV A,SUBF ;接收數(shù)據(jù) MOV C,P ;

57、取奇偶校驗(yàn)位 JNC L1 ;偶校驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)L1 JNB RB8,ERR ;奇校驗(yàn)時(shí)RB8為0轉(zhuǎn)出錯(cuò)處理 SJMP L2L1: JB RB8,ERR ;偶校驗(yàn)時(shí)RB8為1轉(zhuǎn)出錯(cuò)處理L2: MOV R0,A ;奇偶校驗(yàn)對(duì)時(shí)存入數(shù)據(jù) INC R0 ;修改指針 POP A ;恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng) POP PSW RETI ;中斷返回ERR: ;出錯(cuò)處理 RETI ;中斷返回2022/7/1899 例:設(shè)有甲、乙兩臺(tái)單片機(jī),以工作方式2、全雙工串行通信、每幀為11位、可程控的第9位數(shù)據(jù)位用于奇偶校驗(yàn)的補(bǔ)偶位。編出能實(shí)現(xiàn)如下功能的程序： 甲機(jī)：每發(fā)送1幀信息,乙機(jī)對(duì)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行奇偶校驗(yàn),若補(bǔ)偶正確,則乙機(jī)向甲機(jī)發(fā)出“

58、數(shù)據(jù)發(fā)送正確”的信息(例中以00H作為回答信號(hào)),甲機(jī)接收到該回答信號(hào)后再發(fā)送下1字節(jié);若奇偶校驗(yàn)錯(cuò),則乙機(jī)發(fā)出“數(shù)據(jù)發(fā)送不正確”的信息(例中以AAH作為回答信號(hào))給甲機(jī),要求甲機(jī)再次發(fā)送原數(shù)據(jù),直至發(fā)送正確。甲機(jī)發(fā)送128個(gè)字節(jié)后就停止發(fā)送。 乙機(jī)：接收甲機(jī)發(fā)送來的數(shù)據(jù)并進(jìn)行奇偶校驗(yàn),與此同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的回答信息(即00H或AAH),直到接收完128個(gè)字節(jié)為止。2022/7/18100雙工串行口應(yīng)答式通信流程圖 (a)甲機(jī)發(fā)送流程圖； (b)乙機(jī)發(fā)送流程圖 解：能實(shí)現(xiàn)上述通信要求的甲、乙機(jī)的流程圖。2022/7/18101 圖516雙工串行口應(yīng)答式通信流程圖(a)甲機(jī)發(fā)送流程圖； (b)乙機(jī)發(fā)

59、送流程圖 2022/7/18102甲機(jī)主程序： ORG 0000H LJMP MAINT ;轉(zhuǎn)至主程序入口處 ORG 0023H ;串行中斷入口 LJMP INTSE1 ;轉(zhuǎn)至中斷服務(wù)程序 ORG 2100HMAINT: MOV PCON,80H ;波特率加倍 MOV SCON,90H ;置工作方式2并允許接收 MOV DPTR,ADDR1 ;置數(shù)據(jù)塊指針 MOV R0,80H ;設(shè)置發(fā)送字節(jié)數(shù)初值 SETB EA ;CPU開中斷 SETB ES ;允許串行口中斷 MOVX A,DPTR ;取第1個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù) MOV C,P ;奇偶標(biāo)志位送C MOV TB8,C ;奇偶標(biāo)志位送TB8 MOV S

60、UBF,A ;發(fā)送數(shù)據(jù) SJMP $ ;等待中斷2022/7/18103INTSE1: JB RI,LOOP1 ;檢測(cè)是否接收口中斷，是則轉(zhuǎn) CLR TI ;是發(fā)送中斷,則先清除該標(biāo)志 SJMP ENDT1 ;轉(zhuǎn)至ENDT1處LOOP1:CLR RI ;是接收中斷,則先清除該標(biāo)志 MOV A,SBUF ;取乙機(jī)的應(yīng)答信息 CJNE A,00H,LOOP2 ;發(fā)送不正確轉(zhuǎn) INC DPTR ;修改地址指針 MOVX A,DPTR ;取下1個(gè)發(fā)送數(shù)據(jù) MOV C,P MOV TB8,C ;將奇偶校驗(yàn)位送TB8 MOV SUBF,A ;啟動(dòng)串行口,發(fā)送新的數(shù)據(jù) DJNZ R0,ENDT1 ; 128