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单工方式:数据仅按一个固定方向传送,如广播、遥控等。 半双工方式:数据可实现双向传送,但不能同时进行,如使用同一载频工作的无线电对讲机。 全双工方式:允许双方同时进行数据双向传送,如普通电话。 3)异步串行通信和同步串行通信 异步串行通信:简称为异步通信,所传输的数据格式(也称为串行帧)由1个起始位、7个或8个数据位、1~2个停止位(含1.5个停止位)和1个校验位组成。起始位约定为0,空闲位约定为1。在异步通信方式中,接收器和发送器有各自的时钟,它们的工作是非同步的。 同步通信:发送器和接收器由同一个时钟源控制。在异步通信中,每传输一帧字符都必须加上起始位和停止位,占用了传输时间,在要求传送数据量较大的场合,速度就会慢得多。同步 传输方式去掉了这些起始位和停止位,只在传输数据块时先送出一个同步头(字符)标志即可。 同步传输方式比异步传输方式速度快,这是它的优势。但同步传输方式也有其缺点,即它必须要用一个时钟来协调收发器的工作,所以它的设备也较复杂。 4)波特率 它与字符的传送速率(字符/秒)之间有以下关系: 波特率=1帧的二进制编码位数×帧/秒 要求发送端与接收端的波特率必须一致。 5)串行通信的校验 异步通信时可能会出现帧格式错、超时错等传输错误。在具有串行口应用的单片机开发中,应考虑在通信过程中对数据差错进行校验,因为差错校验是保证准确无误通信的关键。 常用差错校验方法有: 奇偶校验(51系列单片机编程采用此法) 和校验 循环冗余码校验。 在发送数据时,数据位尾随的一位数据为奇偶校验位(1或0)。 当设置为奇校验时,数据中1的个数与校验位1的个数之和应为 奇数; 当设置为偶校验时,数据中1的个数与校验位中1的个数之和应 为偶数。 接收时,接收方应具有与发送方一致的差错检验设置,当接收 一个字符时,对1的个数进行校验,若二者不一致,则说明数 据传送出现了差错。 奇偶校验是按字符校验,数据传输速度将受到影响。这种特点 使得它一般只用于异步串行通信中。 所谓和校验是指发送方将所发送的数据块求和(字节数 求和),并产生一个字节的校验字符(校验和)附加到 数据块末尾。 接收方接收数据时也是先对数据块求和,将所得结果与 发送方的校验和进行比较,相符则无差错,否则即出现 了差错。 这种和校验的特点是无法检验出字节位序的错误。 2、MCS-51串行通信接口 MCS-51单片机串行口是由以下部分构成: 发送缓冲寄存器(SBUF),发送控制器,接收缓冲寄存器(SBUF),接收控制寄存器,移位寄存器,中断等部分组成。 与串行通信有关的控制寄存器共有4个:SBUF、SCON、PCON和IE。 在逻辑上,SBUF只有一个,既表示发送寄存器,又表示接收寄存器。具有同一个单元地址99H。在物理上,SBUF有两个,一个是发送寄存器,另一个是接收寄存器。 SCON是MCS-51的一个可位寻址的专用寄存器,用于串行数据通信的控制。单元地址98H,位地址9FH~98H。 多机通信控制位SM2 SM2=1时,接收到一帧信息,如果接收到的第9位数据为1,硬件将RI置1,申请中断;如果第九位数据为0,则RI不置1,且所接收的数据无效。SM2=0时,只要接收到一帧信息,不管第九位数据是0还是1,硬件都置RI=1,并申请中断。RI由软件清0,SM2由软件置1或清0。 多机通信时,各从机先将SM2置l。接收并识别主机发来的地址,当地址与本机相同时,将SM2清0,与主机进行数据传递。各机所发送的数据第9位必须为0。 (3)允许接收控制位REN REN=1时允许并启动接收,REN=0时禁止接收。REN由软件 置1或清0。 (4)发送数据D8位TB8 TB8是方式2、方式3中要发送的第九位数据,事先用软件 写入1或0。方式0、方式1不用。 (5)接收数据D8位RB8 方式2、方式3中,由硬件将接收到的第九位数据存入RB8。 方式1中,停止位存入RB8。 (6)发送中断标志位TI 发送完一帧信息,由硬件使TI置1,TI必须由软件清0。 (7)接收中断标志位RI 接收完一帧有效信息,由硬件使RI置1,RI必须由软件清0。 IE的地址是A8H,其中串行口允许中断的控制位为ES,当ES=1,允许串行口中断;当ES=0,禁止串行中断。 在方式0下,串行口作为同步移位寄存器使用。这时用RXD(P3.0)引脚作为数据移位的入口和出口,而由TXD(P3.1)
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