80C51单片机MCS51串行接口.ppt

* 第九章　ＭＣＳ－５１串行接口 9.1 串行口与串行通信 9.2 MCS-51单片机的串行接口 9.3 51单片机串行口的工作方式 9.1串行口与串行通信 串行通信的格式及约定（如：同步方式、通讯速率、数据块格式、信号电平……等）不同，形成了多种串行通信的协议与接口标准。 常见的有： ?通用异步收发器(UART)——本课程介绍的串口 ?通用串行总线（USB） ?I2C总线 ?CAN总线 ?SPI总线 ?RS-485，RS-232C，RS422A标准……等等 一、串行通信的基本特征 串行通信的基本特征是数据逐位顺序进行传送 二、串行通信的协议与接口标准 三、全双工串行接口(UART) ?数据通信的几个术语： 并行：数据各位同时进行传送 串行：数据逐位顺序进行传送 ?全双工:(串行通信)收/发可同时进行 半双工:(串行通信)收/发不可同时进行 ?异步串行通信:以字符为单位进行传送 同步串行通信:以数据块为单位进行传送 波特率(bps.):单位时间传送的位数 9.2 MCS-51单片机的串行接口 SBUF（发） SBUF（收） 发送控制器 TI 接收控制器 RI 移位寄存器 波特率发生器T1 ?1 A累加器 (门)移位寄存器 RxD TxD 去申请中断 引脚 引脚 一、51单片机的串行接口结构图 二、串行口的结构 ?两个同名的接收/发送缓冲寄存器SBUF 指令 MOV SBUF，A 启动一次数据发送,可向SBUF再发送下一个数 指令 MOV A，SBUF 完成一次数据接收,SBUF可再接收下一个数 ?接收/发送数据,无论是否采用中断方式 工作,每接收/发送一个数据都必须用指 令对 RI/TI 清0，以备下一次收/发。 ?串行口相关的SFR(SCON,PCON) SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI R1 SCON ? SM0，SM1：串行口4种工作方式的选择位。 0 0 方式0：8位移位寄存器I/O,波特率固定为 fosc/12 0 1 方式1：8位UART（1+8+1位），波特率可变,按公式计算 1 0 方式2：9位UART（1+8+1+1位），波特率固定=fosc x1/32或1/64 1 1 方式3：9位UART（1+8+1+1位），波特率可变，按公式计算 ? SM2：串行口多机通信控制位 （作为方式2、方式3的附加控制位） 三、串行口控制寄存器SCON(98H) ? RI,TI：串行口收/发数据申请中断标志位 ＝1 申请中断； ＝0 不申请中断 ? TB8：方式2、3中，是要发送的第9位数据。 多机通信中,TB8=0 表示发送的是数据； TB8=1 表示发送的是地址。（奇偶校验） ? RB8：在方式2、3中，是收到的第9位数据。 在多机通信中,用作区别地址帧/数据帧的 标志。（奇偶校验） SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI R1 ? REN：串行口接收允许控制位 = 1 表示允许接收； = 0 禁止接收。 SCON SMOD — — — GF1 GF0 PD 1DL 四、电源控制寄存器 PCON（97H） ——特殊功能寄存器PCON不能按位寻址—— ? SMOD：在串行口工作方式 1、2、3 中， 是波特率加倍位 =1 时，波特率加倍 =0 时，波特率不加倍。 (在PCON中只有这一个位与串口有关) ? GF1,GF0：用户可自行定义使用的通用标志位 PCON ? PD：掉电方式控制位 =0：常规工作方式。 =1：进入掉电方式: ?振荡器停振 ?片内RAM和SRF的值保持不变 ?P0—P3口维持原状。 ?程序停止 只有复位能使之退出掉电方式。 SMOD — — — GF1 GF0 PD IDL PCON ? IDL：待机方式(空闲方式)控制位 =0：常规工作方式。 =1：进入待机方式： ?振荡器继续振荡 ?中断、定时器、串口功能继续有效 ?片内RAM和SRF保持不变 ?CPU状态保持、P0—P3口