《單片機(jī)原理》第五章

第5章MCS-51單片機(jī)的串行口及其應(yīng)用5.1串行數(shù)據(jù)通信概述5.2單片機(jī)系統(tǒng)中的串行接口及特點(diǎn)5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制5.4MCS-51單片機(jī)串行口的四種工作方式5.5串行口波特率的設(shè)定5.6串行口應(yīng)用舉例編輯ppt打印機(jī)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)鼠標(biāo)掃描儀硬盤(pán)2、串行通信接口的應(yīng)用I2CSPIRS232USB5.1.1常見(jiàn)的串行通信接口5.1串行數(shù)據(jù)通信概述1、串行通訊是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離低成本數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠行Х椒?。從機(jī)從機(jī)從機(jī)從機(jī)主機(jī)通用機(jī)單片機(jī)照片編輯ppt5.1.2串行通信的分類(lèi)1、同步傳輸和異步傳輸（按照數(shù)據(jù)傳輸方式劃分）5.1串行數(shù)據(jù)通信概述（1）同步方式：以數(shù)據(jù)塊為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，包括同步字符、數(shù)據(jù)塊和校驗(yàn)字符CRC。同步字符數(shù)據(jù)字符1數(shù)據(jù)字符2數(shù)據(jù)字符3數(shù)據(jù)字符nCRC1CRC2（a）單同步字符幀結(jié)構(gòu)同步字符1同步字符2數(shù)據(jù)字符1數(shù)據(jù)字符2數(shù)據(jù)字符nCRC1CRC2（b）雙同步字符幀結(jié)構(gòu)【特點(diǎn)】?jī)?yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸速率較高，缺點(diǎn)是要求發(fā)送時(shí)鐘和接收時(shí)鐘保持嚴(yán)格同步。編輯ppt5.1.2串行通信的分類(lèi)1、同步傳輸和異步傳輸（按照數(shù)據(jù)傳輸方式劃分）5.1串行數(shù)據(jù)通信概述（2）異步方式：以字符為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，每一個(gè)字符均按固定的字符格式傳送，又被稱(chēng)為幀。【特點(diǎn)】?jī)?yōu)點(diǎn)是不需要傳送同步脈沖，可靠性高，所需設(shè)備簡(jiǎn)單，發(fā)送與接收相互獨(dú)立，互不同步，但雙方必須使用相同的波特率和字符幀格式；缺點(diǎn)是字符幀中因包含有起始位和停止位而降低了有效數(shù)據(jù)的傳輸速率。D70/1D6D5D4D3D2D1D0D70/1D1D000118位數(shù)據(jù)奇偶校驗(yàn)奇偶校驗(yàn)起始位起始位停止位停止位第n幀字符第n+1幀第n-1幀編輯ppt5.1.2串行通信的分類(lèi)1、同步傳輸和異步傳輸（按照數(shù)據(jù)傳輸方式劃分）5.1串行數(shù)據(jù)通信概述（2）異步方式：以字符為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送，每一個(gè)字符均按固定的字符格式傳送，又被稱(chēng)為幀。D70/1D6D5D4D3D2D1D0D70/1D1D000118位數(shù)據(jù)奇偶校驗(yàn)奇偶校驗(yàn)起始位起始位停止位停止位第n幀字符第n+1幀第n-1幀異步通信協(xié)議：①?zèng)]有數(shù)據(jù)發(fā)送時(shí)，數(shù)據(jù)線保持“1”狀態(tài)；②發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，先發(fā)起始位“0”，其后是數(shù)據(jù)；③數(shù)據(jù)后再發(fā)一位停止位“1”。編輯ppt單工：廣播雙工：電話半雙工：對(duì)講機(jī)5.1.2串行通信的分類(lèi)2、單工、雙工、半雙工傳輸（按照數(shù)據(jù)傳輸方向劃分）5.1串行數(shù)據(jù)通信概述編輯ppt5.1.3串行通信速率——波特率5.1串行數(shù)據(jù)通信概述波特率是指每秒鐘傳送信號(hào)的數(shù)量，單位為波特（Baud）。而每秒鐘傳送二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)定義為比特率，單位是bps（bitpersecond）或?qū)懗蒪/s（位/秒）。

在單片機(jī)串行通信中，傳送的信號(hào)是二進(jìn)制信號(hào)，波特率與比特率數(shù)值上相等。單位采用bps?！纠咳舯忍芈蕿?600bps，則每秒傳輸960幀，即960字符/秒，而每位傳輸時(shí)間：T=1/9600≈0.104(ms)編輯ppt5.2單片機(jī)系統(tǒng)中的串行接口及特點(diǎn)在嵌入式系統(tǒng)中，與并行接口的總線形式相比：串行通訊成為簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)的新的接口形式而越來(lái)越多的被采用。MCS-51內(nèi)部含有一個(gè)可編程全雙工串行通信口，具有UART的全部功能。UART（UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter）通用異步接收器/發(fā)送器8串－并8并－串發(fā)送接收1時(shí)鐘時(shí)鐘編輯pptMCS51單片機(jī)串行（異步）通訊應(yīng)用示意圖MCS-51（甲）

MCS-51（乙）TXDRXDRXDTXDRS-232或485RS-232或485TXDRXDRS-232PC機(jī)COM1,COM2單片機(jī)甲、乙之間近距離的直接通訊單片機(jī)甲乙兩地之間遠(yuǎn)距離通訊單片機(jī)與PC機(jī)之間的數(shù)據(jù)通訊返回前一次TXDRXDTXDRXD返回5.2單片機(jī)系統(tǒng)中的串行接口及特點(diǎn)編輯ppt5.3.1數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF（99H）在MCS-51的串行口電路中，SBUF是用來(lái)存放發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的兩個(gè)獨(dú)立的緩沖寄存器，在SFR的地址都是99H。CPU執(zhí)行寫(xiě)SBUF指令便開(kāi)始引發(fā)串口的發(fā)送。

MOVSBUF，A當(dāng)串口接收緩沖器接收到一幀數(shù)據(jù)時(shí)，可以執(zhí)行下面指令進(jìn)行讀?。?/p>

MOVA，SBUF5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制MCS51通過(guò)數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF和控制寄存器SCON、PCON實(shí)現(xiàn)對(duì)串行口的控制編輯pptSBUF實(shí)際上是一個(gè)能夠獨(dú)立完成數(shù)據(jù)接收和數(shù)據(jù)發(fā)送操作的復(fù)雜的硬件電路；①CPU只要將數(shù)據(jù)送到發(fā)送SBUF（MOVSBUF,A）后，SBUF便一位一位地發(fā)送數(shù)據(jù)，發(fā)送完成后標(biāo)志TI=1；②在CPU允許接收串行數(shù)據(jù)的前提下，外部串行數(shù)據(jù)經(jīng)RXD送入SBUF時(shí)，電路便自動(dòng)啟動(dòng)接收，直至完成一幀數(shù)據(jù)后標(biāo)志RI=1。由于發(fā)送SBUF與接收SBUF是兩個(gè)獨(dú)立的緩沖器，所以51串行口是一個(gè)可以同時(shí)發(fā)送與接收的“全雙工”接口。5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制接收SBUF移位寄存器發(fā)送SBUF移位寄存器內(nèi)部總線CPURXDP3.0TXDP3.1編輯pptSM0SM1:串行口工作模式選擇位。SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0SM1模式功能波特率000同步移位寄存器模式fosc/1201110位異步通信UART可變10211位異步通信UARTfosc/64或/3211311位異步通信UART可變5.3.2

串行口控制寄存器SCON（SFR地址98H）返回5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制編輯pptRI：完成一幀數(shù)據(jù)接收標(biāo)志，必須由軟件清零，接收完成RI=1并申請(qǐng)中斷（如果中斷開(kāi)放，則引發(fā)中斷）；TI

：完成一幀數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)志，必須由軟件清零，發(fā)送完成TI=1同時(shí)申請(qǐng)中斷（如果中斷開(kāi)放，則引發(fā)中斷）；RB8：在9位有效數(shù)據(jù)傳送的模式2、3時(shí)，接收到的第9位數(shù)據(jù)；TB8：在9位有效數(shù)據(jù)傳送的模式2、3時(shí)，將要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)；REN：允許接收位，REN=1時(shí)允許接收。由軟件置位或清零。SM2：多機(jī)通信使能位。跳過(guò)中斷撤消返回5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI5.3.2串行口控制寄存器SCON（SFR地址98H）編輯pptSM2:多機(jī)通信使能位.（1）模式0、1時(shí)：SM2不用，應(yīng)設(shè)為0。

（2）模式2、3時(shí): 若SM2=0，無(wú)論RB8如何，RI都能被激活（RI=1）。

但RI=1不能引發(fā)中斷！只能用查詢的方式接收數(shù)據(jù)。若SM2=1，收到的第9位(RB8)=0時(shí)，則RI不會(huì)被激活； 若SM2=1且RB8=1時(shí)，RI才能被激活=1并可引發(fā)中斷。5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI5.3.2串行口控制寄存器SCON（SFR地址98H）返回編輯ppt使用RI、TI標(biāo)志完成數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收RI（SCON.0)：接收完成標(biāo)志當(dāng)SUBF從RXD接收完一個(gè)完整的數(shù)據(jù)幀時(shí)RI=1，如果中斷是開(kāi)放的，則RI=1時(shí)會(huì)自動(dòng)引發(fā)中斷。用戶可以通過(guò)中斷服務(wù)程序?qū)BUF中的數(shù)據(jù)取出送累加器A。

MOVA,SBUF——在中服程序中接收數(shù)據(jù)；

也可以使用查詢的方式對(duì)RI進(jìn)行檢測(cè)：

JNBRI，$ ；如果RI≠1則等待

MOVA,SBUF

；RI=1時(shí)，取SBUF中數(shù)據(jù)送A由于SBUF與CPU之間各自獨(dú)立工作，那么：①接收數(shù)據(jù)時(shí)CPU何時(shí)讀取SBUF中的數(shù)據(jù)？②發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，CPU何時(shí)再向SBUF發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)？ ——雙方只能通過(guò)標(biāo)志進(jìn)行協(xié)調(diào)5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制編輯pptTI（SCON.1):發(fā)送完成標(biāo)志。當(dāng)CPU執(zhí)行MOVSBUF，A指令后，便引發(fā)一次串行通信的過(guò)程。SBUF開(kāi)始通過(guò)TXD向外按位發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)完成一幀數(shù)據(jù)的發(fā)送后，TI=1。如果系統(tǒng)中斷是開(kāi)放的，則TI=1會(huì)自動(dòng)引發(fā)中斷。用戶可以通過(guò)中斷服務(wù)程序向SBUF輸送下一個(gè)數(shù)據(jù)：

CLRTI;軟件清除標(biāo)志，準(zhǔn)備引發(fā)下次中斷

MOVSBUF,A

;在中斷程序中發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)；也可以使用查詢的方式對(duì)TI進(jìn)行檢測(cè)：

JNB TI，$ ;如果TI≠1則等待

CLRTI;軟件清除標(biāo)志，準(zhǔn)備下次發(fā)送

MOVSBUF，A

;TI=1時(shí)發(fā)送下一個(gè)數(shù)據(jù)5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制編輯ppt使用查詢RI、TI標(biāo)志的方式進(jìn)行發(fā)送與接收N個(gè)數(shù)據(jù)CLRSCON.TI數(shù)據(jù)送累加器Amovsbuf,aTI=1?N個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送完？YESNOYESNO發(fā)送數(shù)據(jù)的程序框圖SETBSCON.RENmova，sbufRI=1?N個(gè)數(shù)據(jù)接收完？YESNOYESNOCLRSCON.RIA送數(shù)據(jù)區(qū)接收數(shù)據(jù)程序框圖5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制編輯pptSMOD:串行口波特率倍率控制位SMOD=1時(shí)，方式1、2、3的波特率加倍SMOD——————GF1GF0PDIDL5.3.3控制寄存器PCON（SFR地址87H）5.3MCS-51單片機(jī)串行口的控制返回波特率=2SMOD32×（T1溢出率）方式1、3下波特率可變：模式2的波特率固定為：

波特率=2SMOD64×fosc編輯ppt5.4MCS-51串行口的四種工作方式【特點(diǎn)】做同步移位寄存器用。其波特率固定為fosc/12。在這種模式下RXD（P3.0）做數(shù)據(jù)口；TXD（P3.1）做移位脈沖輸出端。在移位過(guò)程中，先移數(shù)據(jù)的低位D0（移位脈沖的頻率就是模式0的波特率）?！局饕δ堋渴褂么锌跀U(kuò)展并行口MCS-51RXDTXDData外部移位寄存器cp移位脈沖串行數(shù)據(jù)并行的數(shù)據(jù)(8位)5.4.1模式0【注意】方式0并不是一種同步通信方式寄存器編輯ppt模式0的時(shí)序信號(hào)（發(fā)送）S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6S1~S6寫(xiě)SBUFSENDD1D0D2D3D4D5D6D7RXD端數(shù)據(jù)SHIFTTXD端同步脈沖TI中斷標(biāo)志movsbuf,a

指令從發(fā)送到結(jié)束的10個(gè)機(jī)器周期5.4MCS-51串行口的四種工作方式5.4.1模式0編輯ppt【特點(diǎn)】①10位傳輸格式(1個(gè)起始位+8個(gè)數(shù)據(jù)位+1個(gè)停止位)；用于真正遠(yuǎn)距離的異步通訊方式；②波特率可變（定時(shí)器T1的溢出率來(lái)確定，所以首先要對(duì)T1進(jìn)行初始化以確定串行口的波特率）。（1）發(fā)送操作：在TI=0，執(zhí)行movsbuf,a

指令后開(kāi)始，自動(dòng)在8位字符前后分別添加1個(gè)起始位和停止位，并從TXD端開(kāi)始依次發(fā)送一幀數(shù)據(jù)。當(dāng)發(fā)送完后將TI置位。TI5.4.2模式15.4MCS-51串行口的四種工作方式D7D6D5D4D3D2D1D08位數(shù)據(jù)0起始位1停止位TXD編輯ppt（2）接收操作：在REN=1且RI=0的條件下進(jìn)行。串行口的接收電路對(duì)RXD線進(jìn)行采樣，其采樣頻率是接收時(shí)鐘的16倍。當(dāng)連續(xù)8次采集到RXD線上為低電平時(shí)，檢測(cè)電路便認(rèn)定RXD線上有了“起始位”，此后，便開(kāi)始在每個(gè)采樣周期中的第7、8、9三個(gè)脈沖時(shí)進(jìn)行RXD采樣，采取“三中取二”的原則來(lái)確定接收的數(shù)據(jù)。D0D1D2D3D4D5D6D7起始位8位數(shù)據(jù)停止位7.8.9RIRXD當(dāng)連續(xù)8次采集到低電平時(shí)，便確認(rèn)起始位到來(lái)在每個(gè)第7,8,9個(gè)脈沖對(duì)RXD采樣并采用“以三取二”來(lái)確定采集的數(shù)據(jù)5.4MCS-51串行口的四種工作方式5.4.2模式1編輯ppt當(dāng)接收到停止位時(shí)，必須滿足：RI=0且SM2=0，才能把接收的數(shù)據(jù)送到SBUF中（停止位送SCON的RB8中，并使RI=1），否則數(shù)據(jù)丟失。上面的條件意味著：要想得到接收的數(shù)據(jù)，在接收前必須事先清零RI。波特率=2SMOD32×（T1溢出率）方式1下波特率可變：5.4MCS-51串行口的四種工作方式D7D6D5D4D3D2D1D0起始位8位數(shù)據(jù)停止位7.8.9RIRXD5.4.2模式1編輯ppt【特點(diǎn)】模式2、3都是11位傳輸格式： 1個(gè)起始位+9個(gè)數(shù)據(jù)位+1個(gè)停止位。

模式2與模式3的區(qū)別僅在波特率上——模式2：固定為fosc/64或fosc/32。（具體由PCON中的SMOD位來(lái)確定）。模式3：可變，由定時(shí)器T1的溢出波特率來(lái)確定（同方式1一樣，為1/32或1/16倍的T1溢出率）。D0D1D2D3D4D5D6D7D8起始位8+1位數(shù)據(jù)停止位第9位015.4.3模式2、3第9位數(shù)據(jù)由用戶安排，可以是奇偶校驗(yàn)位，可以是其他控制位5.4MCS-51串行口的四種工作方式編輯ppt5.4MCS-51串行口的四種工作方式模式2、3的發(fā)送過(guò)程類(lèi)似于模式1，唯一的區(qū)別在于數(shù)據(jù)幀中數(shù)據(jù)是9位。這樣，在發(fā)送一幀數(shù)據(jù)時(shí)，CPU除了要把8位數(shù)據(jù)送SBUF外（movsbuf,a），還要事先將第9位數(shù)據(jù)送到SCON.TB8中。SETBSCON.TB8

或：

CLRSCON.TB8

例如：

SETBSCON.TB8

或：

CLRSCON.TB8MOVSBUF,AMOVSBUF,ASCON（98H）（1）發(fā)送5.4.3模式2、3SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI編輯pptRI=0是保證下一個(gè)數(shù)據(jù)的正常接收的重要條件。每次當(dāng)SBUF收到數(shù)據(jù)時(shí)，RI自動(dòng)置1。當(dāng)取走數(shù)據(jù)時(shí)必須通過(guò)軟件復(fù)位RI（指令CLRRI），否則外部發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)將丟失！模式2、3的接收過(guò)程類(lèi)似于模式1，不同的是：模式1時(shí)，SCON中的RB8是接收到的停止位“1”；而模式2、3時(shí)，RB8是接收到的第9位（D8）。5.4MCS-51串行口的四種工作方式（2）接收5.4.3模式2、3編輯ppt串行口模式2、3時(shí)數(shù)據(jù)幀格式發(fā)送時(shí)：將SCON中的TB8作為第9位數(shù)據(jù)發(fā)送；接收時(shí)：將接收來(lái)的第9位送到SCON中的RB8中。5.4MCS-51串行口的四種工作方式5.4.3模式2、3D0D1D2D3D4D5D6D7D8起始位8+1位數(shù)據(jù)停止位01SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI返回編輯ppt在串行口的異步通訊中，發(fā)送方與接收方是兩個(gè)互相獨(dú)立的系統(tǒng)，它們的系統(tǒng)時(shí)鐘可以各不相同（如圖所示）。在這種條件下使通訊正確的條件是：

（1）要有相同的字符幀格式；（2）要有相同的波特率。5.5串行口波特率的設(shè)定編輯pptSM0SM1模式功能波特率000同步移位寄存器模式fosc/1201110位異步通信UART可變，由T1初值確定10211位異步通信UARTfosc/64或/32*11311位異步通信UART可變，由T1初值確定*當(dāng)SMOD=1時(shí)，B=fosc/32；當(dāng)SMOD=0時(shí)，B=fosc/64。3、模式1、3的波特率由T1的溢出率來(lái)決定的（SMOD=1使波特率加倍）。MCS-51單片機(jī)的串行口4種模式其波特率各不相同1、模式0的波特率無(wú)需用戶干預(yù)，其固定值為fosc/122、模式2的波特率為fosc/64或fosc/32，用戶通過(guò)設(shè)置SMOD來(lái)選擇其一。5.5串行口波特率的設(shè)定編輯ppt模式1、3的波特率設(shè)定模式1、3下的波特率計(jì)算公式：在編制串行口通訊（模式1、3）程序時(shí)，在初始化程序中，通過(guò)T1進(jìn)行波特率的設(shè)定，即對(duì)T1進(jìn)行初始化。T1初始化的主要任務(wù)：（1）設(shè)置T1為定時(shí)（C/T=0）、模式2（自動(dòng)重裝）方式。（2）計(jì)算定時(shí)常數(shù)并分別送給TH1、TL1。T1溢出率：=（計(jì)數(shù)速率）/[256-（TH1）]=(fosc/12)/[256-（TH1）]波特率=2SMOD32×（T1溢出率）

T=(M-TC)×Tosc×12其中，T:定時(shí)時(shí)間;Tosc:時(shí)鐘周期;M：模;TC:計(jì)數(shù)初值。5.5串行口波特率的設(shè)定編輯ppt根據(jù)波特率求初值TH的計(jì)算公式B=fosc/[384×（256-TH）]；（SMOD=0時(shí)）或B=fosc/[192×（256-TH）]；（SMOD=1時(shí)）其中：fosc為系統(tǒng)時(shí)鐘頻率，TH為定時(shí)器T1的初值。所以可以推出：

TH=256-[fosc/（384*B）]；（SMOD=0時(shí)）或：TH=256-[fosc/（192*B）]；（SMOD=1時(shí)）【例】設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘為11.0592MHz，要求波特率為1200Hz，求TH。【解】用上述公式有（設(shè)SMOD=0）：TH=256-[11.0592MHz/（384×1200）]=232=0E8H5.5串行口波特率的設(shè)定返回編輯ppt為什么51系列單片機(jī)常用11.0592MHz的晶振?因?yàn)樗軌驕?zhǔn)確地劃分成時(shí)鐘頻率，與UART（通用異步接收器/發(fā)送器）常見(jiàn)的波特率相關(guān)。

常用波特率通常按規(guī)范取1200、2400、4800、9600、…，特別是較高的波特率（9600，19200），用11.0592MHz可以得到準(zhǔn)確的數(shù)值，而用12MHz或6MHz就不能得到整數(shù)數(shù)值。通信是一定要準(zhǔn)確發(fā)送和接受的，否則積累誤差就會(huì)產(chǎn)生。5.5串行口波特率的設(shè)定編輯ppt5.6串行口的應(yīng)用舉例在編制串行通訊程序時(shí)，通訊雙方必須保證：

（1）相同的“波特率”；（2）相同的“字符幀格式”格式。MCS-51串口的4種模式中：0、2模式的波特率是固定的；1和3模式時(shí)波特率是可變且由定時(shí)器T1來(lái)作波特率發(fā)生器（以模式2的方式工作）。根據(jù)波特率計(jì)算T1的初值TC，串口程序初始化任務(wù)之一。在通訊過(guò)程中，對(duì)標(biāo)志（RI、TI）的判斷是控制通訊全過(guò)程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。編輯ppt四種模式的接收、發(fā)送條件模式發(fā)送條件接收條件收發(fā)方式主要應(yīng)用0TI=0RI=0,REN=1查詢、中斷同步移位,系統(tǒng)擴(kuò)并口1TI=0RI=0,REN=1查詢、中斷8位數(shù)據(jù)異步傳送2、3TI=0RI=0,REN=1，SM2=0查詢（無(wú)中斷）8位數(shù)據(jù)+奇偶位的異步收發(fā)UARTRI=0,REN=1，SM2=1若RB8=0時(shí)接收無(wú)效；若RB8=1時(shí)引發(fā)中斷。8位數(shù)據(jù)+控制位的異步收發(fā)UART5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt

【例】使用串入/并出移位寄存器CD4094（也可用74LS164）擴(kuò)展8位并行輸出口，8位輸出端的各位都接一個(gè)發(fā)光二極管。要求編程實(shí)現(xiàn)：發(fā)光二極管從左到右以一定延遲輪流點(diǎn)亮，并不斷循環(huán)。8051

Data

CD4094CLK移位脈沖串行數(shù)據(jù)STBP1.0RXDTXDSTB：輸出允許控制端，STB=1時(shí)，允許并行輸出5.6.1模式0舉例——串并變換5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt8051

Data

CD4094CLKSTBP1.0RXDTXDORG0200HBFS0:MOVSCON,#00H;模式0CLRES;禁止串行中斷MOVA,#80HLOOP:CLRP1.0MOVSBUF,AJNBTI,$SETBP1.0ACALLDELAYCLRTIRRASJMPLOOPRET編程（查詢方式）5.6串行口的應(yīng)用舉例SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI編輯ppt

【例2】利用串行模式0構(gòu)成的2位LED數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)電路MCS-51P3.0P3.1P1.0QAQHA,B74LS164/CLRCLKQAQHA,B74LS164/CLRCLKRXDTXD共陰極LED數(shù)碼管.gfedcba共陰極LED數(shù)碼管.gfedcba5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt5.6.2模式1舉例——雙機(jī)通信

要求實(shí)現(xiàn)如下功能：?jiǎn)纹瑱C(jī)甲將P1口輸入的數(shù)據(jù)通過(guò)串行口發(fā)送給單片機(jī)乙，單片機(jī)乙將收到的數(shù)據(jù)在P1口輸出，并用指示燈顯示當(dāng)前收到的數(shù)據(jù)。（設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘為11.0592MHz，要求波特率為1200bps）MCS-51TXDP1.7P1.0MCS-51RXDP1.7P1.0∶8路開(kāi)關(guān)量輸入∶8路開(kāi)關(guān)量輸出串行口傳輸線乙甲GNDGND思考：可否用模式0或模式2？5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt編程——發(fā)送方（單片機(jī)甲）SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRIGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0TMOD為00100000B=20HSCON為01000000B=40HT1初始化啟動(dòng)T1串行口初始化輸入數(shù)據(jù)到A發(fā)送一幀數(shù)據(jù)MOVSBUF,ATI=1?軟件清TIYN1、串行口工作在模式12、定時(shí)器T1用作波特率發(fā)生器，工作于模式2（自動(dòng)重裝初值）3、采用查詢方式發(fā)送數(shù)據(jù)5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt發(fā)送方程序清單

org0000hljmp0100horg0100hstart:movtmod,#20h ;設(shè)定時(shí)器T1定時(shí)方式、模式2

movTL1,#0E8h;送定時(shí)初值（fosc=11.0592）movTH1,#0E8h;波特率B=1200

movpcon,#00h ;PCON中的SMOD=0

setbTR1 ;啟動(dòng)定時(shí)器T1

movscon,#40h ;設(shè)定串行口為模式1loop2:movp1,#0ffh

mova,p1 ;從P1口輸入數(shù)據(jù)

movsbuf,a ;數(shù)據(jù)送SBUF發(fā)送loop1:

jnbti,loop1 ;判斷數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢？

clrti ;發(fā)送完一幀后清標(biāo)志sjmp

loop2

;返回繼續(xù)波特率計(jì)算5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt定時(shí)器TMOD為00100000B=20HSCON（98H）為01010000B=50H編程——接收方（單片機(jī)乙）1、串行口工作在模式12、定時(shí)器T1用作波特率發(fā)生器，工作于模式2（自動(dòng)重裝初值）3、采用查詢方式接收數(shù)據(jù)5.6串行口的應(yīng)用舉例T1初始化啟動(dòng)T1串行口初始化輸出數(shù)據(jù)到P1RI=1?軟件清RIYN數(shù)據(jù)送AMOVA,SBUFSM0SM1SM2RENTB8RB8TIRIGATEC/TM1M0GATEC/TM1M0編輯ppt org0000h ljmpstart org0100hstart: movtmod,#20h ;選定T1為模式2（自動(dòng)重裝） movtl1,#0E8h ;設(shè)定初值 movth1,#0E8h ;同上 movpcon,#00h ;PCON的SMOD=0 setbtr1 ;啟動(dòng)T1定時(shí)器

clrri ;清接收標(biāo)志 movscon,#50h ;設(shè)定串行口為方式1loop1:

jnbri,loop1 ;判斷是否接收到數(shù)據(jù)？

clrri ;接收到數(shù)據(jù)后清接收標(biāo)志 mova,sbuf ;數(shù)據(jù)送累加器A movp1,a ;從P1口輸出 sjmploop1

;回繼續(xù)接收方程序清單5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt用中斷的方式接收數(shù)據(jù) org0000h ljmpstart org0023h ljmptxd1 org0100hstart: movtmod,#20h;選定T1為模式2（自動(dòng)重裝） movtl1,#0E8h;設(shè)定初值 movth1,#0E8h;同上 movpcon,#00h;PCON的SMOD=0 setbtr1 ;啟動(dòng)T1定時(shí)器 clrri ;清接收標(biāo)志 movscon,#50h;設(shè)定串行口為方式1，接收

movie,#90h ;開(kāi)串行口中斷 sjmp$;等待一幀數(shù)據(jù)接收完成（中斷） org0200hrxd1: clrri ;接收到數(shù)據(jù)后清接收標(biāo)志 mova,sbuf ;數(shù)據(jù)送累加器A movp1,a ;從P1口輸出 retiLJMP01H00HLJMP02H00HMOVCLR0000H0023H0100H0200H5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt中斷方式接收程序框圖EAXXESET1EX1ET0EX0中斷允許寄存器IE為10010000B=90H5.6串行口的應(yīng)用舉例輸出數(shù)據(jù)到P1接收一幀數(shù)據(jù)MOVA,SBUF軟件清RIRETI中斷服務(wù)程序框圖T1初始化并啟動(dòng)T1串行口初始化開(kāi)串行口中斷等待RI中斷主程序框圖編輯ppt5.6.3模式2、3應(yīng)用舉例與模式1相比，模式2、3的主要特點(diǎn)：（1）9位數(shù)據(jù)的傳送格式：發(fā)送時(shí)第9位在TB8中；接收時(shí)第9位在RB8中。（2）SM2:多機(jī)通訊位：

模式0、1中:設(shè)SM2=0，RI可以正常的激活并引發(fā)中斷。模式2、3中:①SM2=0時(shí),RI能被激活，但不能引發(fā)中斷;②

SM2=1時(shí),當(dāng)RB8=1，RI可以激活且引發(fā)中斷;若RB8=0則不能激活RI,不能引發(fā)中斷！根據(jù)上面特點(diǎn)，模式2、3可以:（1）利用第9位數(shù)據(jù)來(lái)傳送、接收數(shù)據(jù)的“奇偶校驗(yàn)位”（SM2=0）。（2）利用SM2、RB8實(shí)現(xiàn)多機(jī)通訊功能（SM2=1）。5.6串行口的應(yīng)用舉例返回編輯ppt【例】收發(fā)雙方約定為奇校驗(yàn)（9位數(shù)據(jù)中1的個(gè)數(shù)為奇），如何編程實(shí)現(xiàn)？【分析】發(fā)送方的第9位（存于TB8中）要根據(jù)前8位數(shù)據(jù)來(lái)確定。

若發(fā)送的8位數(shù)據(jù)是：00011010，則TB8為0。這樣當(dāng)接收方將SBUF的數(shù)據(jù)送A時(shí)（MOVA，SBUF），A中數(shù)據(jù)是：00011010。這時(shí)PSW.P=1，且RB8=0；若發(fā)送的8位數(shù)據(jù)是：00011011，則TB8為1。這樣當(dāng)接收方將SBUF的數(shù)據(jù)送A時(shí)（MOVA，SBUF），A中數(shù)據(jù)是：00011011。這時(shí)PSW.P=0，且RB8=1；接收方進(jìn)行P⊕RB8運(yùn)算，僅當(dāng)結(jié)果為1時(shí)通信才正確。

用第9位數(shù)據(jù)作為奇校驗(yàn)位,使通信數(shù)據(jù)的正確性得以提高。1、帶奇偶校驗(yàn)位的數(shù)據(jù)傳送5.6串行口的應(yīng)用舉例5.6.3模式2、3應(yīng)用舉例編輯ppt利用模式2、3進(jìn)行帶奇校驗(yàn)的串行通訊程序流程圖發(fā)送端程序（原始TI=0）接收端程序（原始RI=0）5.6串行口的應(yīng)用舉例數(shù)據(jù)送累加器APSW.P=1?SETSCON.TB8CLRSCON.TB8MOVSBUF,ATI=1?CLRSCON.TIYNNYRI=1?MOVA,SBUFPSW.P⊕RB8=1?出錯(cuò)處理CLRSCON.RIYNNY數(shù)據(jù)送內(nèi)存編輯ppt模式2、3使用時(shí)要注意的問(wèn)題在模式2、3中，可以實(shí)現(xiàn)較為特殊的通訊方式，如帶校驗(yàn)位的9位傳送、多機(jī)通訊。注意：當(dāng)SM2=0時(shí)，只能采用查詢方式。功能SM2第9位工作方式帶校驗(yàn)位的9位數(shù)傳送SM2=0校驗(yàn)位以查詢（RI）的方式接收數(shù)據(jù)多機(jī)通訊主機(jī)SM2=0地址碼：TB8=1數(shù)據(jù)、命令時(shí)=0以查詢的方式工作從機(jī)SM2=1未選中時(shí)SM2不變以中斷的方式接收地址選中后SM2=0以查詢的方式與主機(jī)通訊轉(zhuǎn)至多機(jī)通信例子5.6串行口的應(yīng)用舉例編輯ppt關(guān)于SM2的設(shè)定對(duì)于接收操作：

模式1：SM2無(wú)用，令其=0即可。此時(shí)接收數(shù)據(jù)條件是：RI=0且REN=1。單片機(jī)可以利用查詢或中斷方式為串口服務(wù)。

模式2、3的接收條件是：（除了RI=0、REN=1外）①當(dāng)

SM2=0時(shí)：RI可以被激活（但不能引發(fā)中斷）；

②當(dāng)SM2=1時(shí)：接收到RB8=1時(shí)，RI不僅能激活，還能引發(fā)中斷。可見(jiàn)：當(dāng)SM2=1時(shí)，單片機(jī)是否能接收到數(shù)據(jù)取決于外部數(shù)據(jù)的第9位RB8。這樣外部可以通過(guò)第九位數(shù)據(jù)是“0”還是“1”來(lái)控制、決定單片機(jī)的接收狀況。5.