第8讲串行口通信技术.ppt

第8章 串行口通信技术 8.1 串行通信基础 8.2 串行通信总线标准及其接口 8.3 MCS-51的串行接口 8.4 MCS-51单片机之间的通信 8.5 PC机和单片机之间的通信 8.1 串行通信基础 在计算机系统中，CPU和外部通信有两种通信方式：并行通信和串行通信。并行通信，即数据的各位同时传送；串行通信，即数据一位一位顺序传送。图8.2为这两种通信方式的示意图。 图8.2 两种通信方式的示意图(a) 并行通信；(b) 串行通信 8.1.1 串行通信的分类 按照串行数据的时钟控制方式，串行通信可分为同步通信和异步通信两类。 1. 异步通信（Asynchronous Communication） 在异步通信中，数据通常是以字符为单位组成字符帧传送的。字符帧由发送端一帧一帧地发送，每一帧数据均是低位在前，高位在后，通过传输线被接收端一帧一帧地接收。发送端和接收端可以由各自独立的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟彼此独立，互不同步。 在异步通信中，接收端是依靠字符帧格式来判断发送端是何时开始发送，何时结束发送的。字符帧格式是异步通信的一个重要指标。 1) 字符帧（Character Frame） 字符帧也叫数据帧，由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位等4部分组成，如图8.3所示。 图8.4 同步通信的字符帧格式(a) 单同步字符帧格式；(b) 双同步字符帧格式 图8.5 单工、半双工和全双工三种制式示意图 8.2 串行通信总线标准及其接口 图8.6 RS-232C信息格式 图8.7 MAX232引脚图 图8.8 RS-232C引脚图 图8.9 RS-422A接口电平转换电路 图8.10 RS-423A接口电平转换电路 8.3 MCS-51的串行接口 图8.12 串行口结构示意图 图8.16 方式0用于扩展I/O口输入 图8.17 10位的帧格式 图8.18 - 11位的帧格式 8.4 MCS-51单片机之间的通信 图8.19 双机异步通信接口电路 图8.20 RS-422A双机异步通信接口电路 图8.21 多机通信连接示意图 图8.22 PC机和单片机串行通信接口 WAIT1： JBC TI，TRS ；等待发送 AJMP WAIT1 TRS： MOV A，@R0 ；读取数据 MOV SBUF，A ；发送数据 ADD A，R4 MOV R4，A ；形成累加和 INC R0 ；修改数据指针 WAIT2：JBC TI，CONT ；等待发送一帧数据 AJMP WAIT2 CONT：DJNZ R5，TRS ；判断数据块是否发送完 MOV SBUF，R4 ；发送累加校验和 WAIT3：JBC TI，WAIT4 ；等待发送 AJMP WAIT3 WAIT4：JBC RI，READ ；等待乙机回答 AJMP WAIT4 WAIT1：JBC TI，TRS ；等待发送 AJMP WAIT1 TRS：MOV A，@R0 ；读取数据 MOV SBUF，A ；发送数据 ADD A，R4 MOV R4，A ；形成累加和 INC R0 ；修改数据指针 READ：MOV A，SBUF ；接收乙机数据 JZ RIGHT ；00H，发送正确，返回 AJMP START ；发送出错，重发 RIGHT：RET 2) 乙机接收 乙机接收甲机发送的数据，并存入以2000H开始的片外数据存储器中。首先接收数据长度，接着接收数据，当接收完16个字节后，接收累加和校验码，进行校验