《单片机原理及应用教程》第7章：单片机的串行通信及接口.pptVIP

MCS-51单片机原理及应用教程清华大学出版社刘迎春主编第7章单片机的串行通信及接口串行通信的有关概念MCS-51串行通信接口及控制寄存器串行接口的工作方式串行口的应用7.1.1数据通信7.1串行通信的有关概念(a)并行传输 (b)串行传输图7.1两种通信方式7.1.2串行通信的传输方向(a)单工方式 (b)半双工方式(c)全双工方式1.异步通信7.1.3异步通信和同步通信(b)有空闲位图7.3串行异步通信的帧格式2.同步通信7.1.4串行通信的波特率波特率,即为数据传送速率,表示每秒钟传送二进制代码的位数,它的单位是b/s。波特率对于CPU与外界的通信是很重要的。图7.4串行同步通信格式7.1.5远距离串行通信7.1.6串行通信接口图7.6UART的结构示意图7.2.1MCS-51串行接口机构MCS-8051通过引脚RXD(P3.0,串行数据接收端)和引脚TXD(P3.1,串行数据发送端)与外界进行通信。7.2MCS-51串行通信接口及控制寄存器7.2.2串行口控制寄存器1.串行口控制寄存器SCON图7.8串行口控制寄存器表7.1串行口的工作方式选择SM0SM1工作方式说明波特率00方式0同步移位方式fosc/1201方式110位异步收发定时器T1控制10方式211位异步收发fosc/32或fosc/6411方式311位异步收发定时器T1控制电源控制寄存器在串行口控制中只用了一位SMOD。见图7.9。SMOD称为串行口波特率倍增位，在串行口方式1.方式2和方式3时，波特率与2SMOD成正比，亦即当SMOD＝1时，波特率提高一倍。复位时，SMOD=0。2.电源控制寄存器PCON7.3.1工作方式07.3串行接口的工作方式(a)方式0发送电路(b)方式0接收电路图7.10方式0应用电路图7.11串行口方式0发送时序图7.12串行口方式0接收时序7.3.2工作方式1帧格式如下:……起始D0D1D2D3D4D5D6D7停止……串行口方式1的发送和接收时序如图7.13所示。7.3.3工作方式2和工作方式3其帧格式为:……起始D0D1D2D3D4D5D6D7D8停止……方式2和方式3的发送、接收时序与方式1类似,只是增加了一位第九位。发送和接收时序可参考图7.13。7.3.4波特率设计1.方式0的波特率方式0波特率=fosc/122.方式2的波特率方式2波特率取决于PCON中SMOD位的值；当SMOD＝0时,波特率为fosc的1/64；若SMOD=1,则波特率为fosc的1/32。3.方式1和方式3的波特率(1)方式1.方式3波特率=(2)方式1.方式3波特率=例18051单片机时钟振荡频率为11.0592MHz，选用定时器T1工作模式2作为波特率发生器，波特率为2400b/s，求初值。并编写初始化程序。解:设置波特率控制位(SMOD)＝0F4H所以:(TH1)=(TL1)=F4H初始化程序为:INI: MOV TMOD，#20H ;T1定时方式，模式2MOV PCON，#00H ;SMOD=0MOV TH1，#0F4HMOV TL1，#0F4HSETB TR1MOV SCON，#50H ;串行口方式1，允许接收……7.4串行口的应用7.4.1同步通信方式的应用例1利用74LS164扩展并行口，构成8位静态显示数码管接口。设计电路图并编写相应的显示驱动程序。显示缓存为40H~47H单元，存放被显示数字的共阴极代码。解:根据题目要求，硬件电路如图7.14所示。图中只画了2位数码管，剩余6位数码管电路与前两位类似。图7.14串行口扩展数码管显示接口