串行接口5总结.ppt

甘肃冶金高级技术学院 甘肃冶金高级技术学院 用于单片机与外部其他计算机系统和外设之间的数据传输，以形成一个集检测、控制、管理为一体的计算机控制网络。 数据传输有两种形式：并行通信和串行通信 MCS－51系列单片机有四个8位并行接口，还有串行接口 一、基本概念 1、并行通信和串行通信 并行通信： 数据的各位同时进行传递的通信方式。 优点：传递速度快，效率高； 缺点：有多少位就要多少根数据线，传递成本高。 一般用于电路芯片内部，同一个插板上各部件之间的通信，距离小于30m。 串行通信： 数据一位一位按顺序传递的通信方式。 优点：最少只需一根传递线即可完成，成本低。 缺点：传递速度慢。 2、波特率： 数据传送的速率。 串行通信的数据是按位进行传送的，每秒钟传送的二进制数码的位数称为波特率（也称比特数） 单位是bps（bit per second），即位/秒。 波特率是串行通信的重要指标，用于衡量数据传输的速率。 3、串行数据按传递方式分为两种基本的通信方式：异步通信和同步通信 异步通信： 以字符为单位，数据是一帧一帧传送的。 帧：一串数。包括起始位、数据位、奇偶校验位、停止位。 起始位：0，表示开始接受数据或用来调整时钟。 数据位：5－8位 奇偶校验位：可省略，或代表数据的性质（地址或数据） 停止位：1，便于接收端辨识下一帧数据的起始位。 同步通信： 按数据块传送。即将需要传送的字符顺序连接起来，组成一个数据块。 在数据传送前用同步字符（1－2个）来指示，以用时钟实现发送端和接收端同步。 在数据块后面加上特殊的校验字符。 同步通信中字符间无间隔，也不用起始位和停止位，因此传送速率高，但硬件复杂，在MCS－51单片机中一般不使用。 4、按串行数据的数据传送方向分： 单工：单向传送数据，通信双方中一方固定为发送端，另一端固定为接收端。只需要一条数据线。 半双工：允许数据在两个方向的任一方向传送，但每次只能有一端发送。 全双工：数据双向传送，且可以同时发送和接收，需要两条数据线。要求两端的通信设备具有完整和独立的发送、接收功能。 二、MCS－51单片机串行通信原理 三、MCS－51单片机的工作方式 与串行口有关的SFR有两个： 串行口控制寄存器SCON（98H）：他用于串行口的工作方式定义和工作状态标志。 特殊功能寄存器PCON（87H）：它只有最高位SMOD对串行通信有影响，用于波特率的选择。 四、多CPU通信 复杂的工作，需要相对独立地把一些工作分开处理和控制，形成分布式处理。 分布式处理多采用多机主从结构。 * * 第五章 串行接口 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位 起始位 发送器 接收器 发送器 接收器 通过串行数据接收端引脚RXD和串行数据发送端引脚TXD与外界进行串行通信 有两个物理上独立的串行数据缓冲器SBUF，发送缓冲器只能写入，不能读出；接收缓冲器只能读出，不能写入，故他们都用SBUF表示，共用一个地址99H。 可变 11位UART 方式3 1 1 Fosc/64或fosc/32 11位UART 方式2 1 0 可变 10位UART 方式1 0 1 Fosc/12 8位同步移位寄存器 方式0 0 0 波特率 功能描述 工作方式 SM0、SM1