51串口控制寄存器
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51单片机寄存器详解状态寄存器: PSWCY 进位标志位 AC 辅助进位标志位F0 通用标志位RS1 寄存器组选择位高位 RS0 寄存器组选择位低位 0V 溢出标志位 USR 用户定义标志位 P 奇偶标志位电源控制寄存器:PCONSMOD 串行口通信波特率 控制位置位使波特率翻倍 -保留 -保留 -保留GF1 通用标志位 GF0 通用标志位PDWN 低功耗标志位置为进入 低功耗模式IDLE 空闲标志位置位进入空闲模式中断优先级寄存器:IP-保留-保留PT2 定时器2 中断优先级 PS 串行通信中断优先级 PT1 定时器1 中断优先级 PX1 外部中断1 优先级 PT0 定时器0中断优先级 PX0 外部中断0 优先级中断使能寄存器:IEEA 使能标志,位置位则所有中断使能,复位则进制所有中断 -保留ET2 定时器2中断使能ES 串行通信中断使能ET1 定时器1 中断时能EX1 外部中断1 使能ET0 定时器0 中断使能 EX0 外部中断0 使能定时器控制寄存器:TCONTF1 定时器1 溢出中断标志位响应中断后由处理器清零TR1 定时器1 控制置位时定时器1工作 ,复位时,定时器1停止工作 TF0定时器0 溢出标志位,定时器溢出时置位处理器响应中断后清除该位 TR0定时器0控制位置位时定时器0工作,复位时定时器0停止工作IE1 外部中断1 触发标志位当检测到P3.3有从高到低的跳变电平时置位处理器响应中断后由硬件清除该位 IIT1 中断1 触发方式控制位置位时跳变触发,复位时为低电平触发IE0 外部中断1触发标志位当检测到P3.3有从高到低的跳变电平时置位处理器响应中断后由硬件清除该位 IT0 中断1触发方式控制位置位时为跳变触发,复位时为低电平触发定时器工作模式寄存器:TMODGATE 当GA TE 置位时定时器仅当TR=1并且INT=1时才工作,如果GATE=0时,置位TR 定时器就开始工作C/T 定时器非那根好似选择,如果C/T=1 定时器以计数方式工作 C/T=0时以定时方式工作M1 模式选择位高位M0 模式选择为低位定时器2控制寄存器:T2CONTF2 定时器2溢出标志位,定时器2溢出时将置位,当TCLK或RCLK为1时,将不会被置位EXF2 定时器2外部标志,当EXEN2为1时,并在T2EX检测到负跳变时置位,如果定时器2中断被允许,将产生中断。
c 51单片机串口初值计算单片机是一种集成电路,可以用来实现各种功能。
而串口是一种用于数据传输的通信接口,常用于单片机与外部设备之间的通信。
在单片机中使用串口通信时,需要对串口进行初始化,设置其波特率和各种参数。
本文将通过详细介绍C51单片机串口的初值计算方法,帮助读者更好地理解单片机串口的使用。
在C51单片机中,串口的初始化可以通过设置相应的寄存器来实现。
下面以51系列单片机为例,介绍串口初始化的过程。
首先,需要设置串口的波特率。
波特率是指在一个时间单位内,通过通信线路传输的波形的变化次数。
常用的波特率有9600bps、115200bps等。
要设置波特率,需要先确定所使用的晶振频率和串口的时钟分频系数。
C51单片机的串口通信是通过定时器T1实现的,波特率的计算公式为:波特率 = 晶振频率 / (12 * 2^n * (65536 - T1初值))其中,n为波特率位数,可以取3、4、5等。
按照常用的8位数据位和1位停止位,可以将n取为4。
以晶振频率为11.0592MHz,波特率为9600bps为例,计算T1初值:9600 = 11059200 / (12 * 2^4 * (65536 - T1初值))通过计算得到T1初值为77。
将77转换成16进制,得到的值为4D。
接下来,需要设置串口的工作模式和相关参数。
C51单片机的串口通信有两种模式:帧模式和位模式。
帧模式是指在每个数据字节的前后都添加起始位、停止位和校验位,可以提高数据的可靠性。
位模式是指仅传输数据位,不添加起始位、停止位和校验位,可以提高传输速率。
C51单片机的串口默认为位模式,但可以通过设置相应的寄存器来选择工作模式。
串口相关的寄存器包括SCON、PCON和T2CON。
设置串口工作模式以及数据位数、停止位数和校验方式的方法如下所示:SCON = (模式选择位7) (模式选择位6) 0 (8位数据位选择) (校验方式选择) (停止位数选择) (模式选择位1) (模式选择位0)其中,模式选择位7和模式选择位6可以根据实际需求进行设置。
21个特殊功能寄存器(52系列是26个)不连续地分布在128个字节的SFR存储空间中,地址空间为80H-FFH,在这片SFR空间中,包含有128个位地址空间,地址也是80H-FFH,但只有83个有效位地址,可对11个特殊功能寄存器的某些位作位寻址操作(这里介绍一个技巧:其地址能被8整除的都可以位寻址)。
在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制,有四个并行I/O口,分别是P0、P1、P2、P3,有ROM,用来存放程序,有RAM,用来存放中间结果,此外还有定时/计数器,串行I/O口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。
在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SFR)。
这样的特殊功能寄存器51单片机共有21个并且都是可寻址的列表如下(其中带*号的为52系列所增加的特殊功能寄存器):分别说明如下:1、ACC---是累加器,通常用A表示这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。
它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。
自身带有全零标志Z,若A=0则Z=1;若A≠0则z=0。
该标志常用作程序分枝转移的判断条件。
2、B--一个寄存器在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。
3、PSW-----程序状态字。
这是一个很重要的东西,里面放了CPU工作时的很多状态,借此,我们可以了解CPU的当前状态,并作出相应的处理。
它的各位功能请看下表:下面我们逐一介绍各位的用途CY:进位标志。
,如果做加法的话,两数位运算器只能表示到0-255中的运算器是一种8位的运算器,我们知道,88051,这样最高位就会丢失,造成运算的错误,怎么办?最高位就进到这里来。
这样就没事了。
有相加可能会超过2550CY==1;无进、借位,进、借位,CY )78H+97H(01111000+10010111例:。
c51单片机串口初值计算
单片机串口的初值计算是为了设置串口通信的波特率(Baud Rate),波特率是指串口每秒传输的位数。
在51单片机中,串口模块由SBUF(串口数据寄存器)、SCON(串口
控制寄存器)和PCON(功耗控制寄存器)组成。
串口通信的波特率设置
是通过控制SCON和PCON寄存器的相关位实现的。
以下是一种计算波特率初值的方法:
1.确定所需的波特率,例如1200。
2.计算定时器T1的初值:
其中,CPU时钟频率是指单片机的工作频率,如12MHz。
3.将T1的高8位和低8位分别存储到TH1寄存器和TL1寄存器中:
TH1=T1高8位
TL1=T1低8位
4.设置串口模式和波特率控制位:
SCON=SCON,0x50;//设置串口工作在模式1(8位数据,可变波特率)PCON=PCON,0x80;//设置波特率控制位,使能T1控制波特率
5.启动定时器T1:
TR1=1;//启动定时器T1
通过以上步骤,就可以计算并设置51单片机串口的波特率初值。
需要注意的是,由于计算初值时取整会导致一定的误差,因此实际波特率可能会略有偏差。
51单⽚机特殊功能寄存器51单⽚机特殊功能寄存器(SFR)介绍作者:huqin 来源:本站原创点击数: 5937 更新时间:2013年12⽉28⽇【字体:⼤中⼩】1、21个寄存器介绍51系列单⽚机内部主要有四⼤功能模块,分别是I/O⼝模块、中断模块、定时器模块和串⼝通信模块(串⾏I/O⼝),如其结构和功能如下图:图1 51单⽚机结构和功能图51单⽚机掌握的好坏,其实就是能否正确操作这四个功能模块,⽽其操作的实质则⼜是能否对每个模块所对应寄存器的正确操纵。
所以下⾯重点介绍⼀下51系列单⽚机内部的特殊功能寄存器(简称SFR,以下说明以此代替)。
(关于什么叫特殊功能寄存器,这⾥先不作介绍,不懂的请查阅51单⽚机相关资料。
)51单⽚机内部共有21个SFR,其布局如图2,从图中可以看出,每个SFR 占1个字节,多数字节单元中的每⼀位⼜有专⽤的“位名称”。
这21个SFR⼜按是否可以位寻址分为两⼤部分,ACC、IE、P1等11个可以位寻址,SP、TMOD 等不可以位寻址。
图2 51单⽚机SFR布局图2、位寻址解释下⾯以P1、IE寄存器(可位寻)和TMOD(不可位发)为例解释⼀下位寻址。
能位寻址是指能够对它的每⼀位都可以进⾏位操作,如图3,如P1⼝接8个灯,灯阳极接正极,阴极接单⽚机的P1⼝的8个脚。
现在要让接P1⼝第1个引脚的灯亮,程序中可以写P1=0xfe,也可以先定义deng1=P1^0,即P1⼝的第1位,⾄于为什么写P1^0,是因为KEIL软件规定的,然后deng1=0。
也就是P1=0xfe和deng1=0都是可以点亮第⼀个灯,后者deng1=0属于位操作,前者P1 =0xfe属于总线操作,也就是8个引脚⼀起操作。
图3 8位灯接线图下⾯再以IE寄存器为例进⾏位操作的解释。
IE寄存器为中断允许寄存器,如各位的作⽤如图4.其中第7位EA是51单⽚机5个中断的总开关,如要进⼊任何⼀个中断时,需先把EA打开,因为可以进⾏位操作,此时程序有两种写法:1)IE=0x80(假如其它位为0,即1000 0000),也可以直接写EA=1,后者EA=1即属于位操作。
MCS-51单片机的特殊功能寄存器从图中我们可以看出,在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制,有四个并行I/O口,分别是P0、P1、P2、P3,有ROM,用来存放程序,有RAM,用来存放中间结果,此外还有定时/计数器,串行I/O口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。
在一个51单片机的内部包含了这么多的东西。
对图进行进一步的分析,我们已知,对并行I/O口的读写只要将数据送入到相应I/O 口的锁存器就可以了,那么对于定时/计数器,串行I/O口等怎么用呢?在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SFR)。
事实上,我们已接触过P1这个特殊功能寄存器了,还有哪些呢?看下表下面,我们介绍一下几个常用的SFR。
1、ACC---是累加器,通常用A表示。
这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。
它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。
自身带有全零标志Z,若A=0则Z=1;若A≠0则z=0。
该标志常用作程序分枝转移的判断条件。
2、B--一个寄存器。
在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。
3指针寄存器(1)程序计数器PC指明即将执行的下一条指令的地址,16位,寻址64KB范围,复位时PC = 0000H(2)堆栈指针SP指明栈顶元素的地址,8位,可软件设置初值,复位时SP = 07H(3)数据指针DPTR@R0、@R1、@DPTR;指明访问的数据存储器的单元地址,16位,寻址范围64KB。
DPTR = DPH + DPL。
可以用它来访问外部数据存储器中的任一单元,如果不用,也可以作为通用寄存器来用,由我们自已决定如何使用。
分成DPL(低8位)和DPH(高8位)两个寄存器。
用来存放16位地址值,以便用间接寻址或变址寻址的方式对片外数据RAM或程序存储器作64K字节范围内的数据操作4、PSW-----程序状态字。
串行口控制寄存器(SCON)SCON就是MCS-51单片机得一个可位寻址得专用寄存器,用于串行数据通信得控制。
单元地址为98H,位地址为98H~9FH。
寄存器得内容及位地址表示如下:各位得说明如下:1) SM0 、SM1——串行口工作方式选择位其状态组合与对应工作方式为:SM0 SM1工作方式0 0 方式00 1 方式11 0 方式21 1 方式32) SM2——允许方式2、3得多机通信控制位在方式2与3中,若SM2=1且接收到得第九位数据(RB8)为1,才将接收到得前8位数据送入接收SBUF中,并置位RI产生中断请求;否则丢弃前8位数据。
若SM2=0,则不论第九位数据(RB8)为1还就是为0,都将前8位送入接收SBUF中,并产生中断请求。
方式0时,SM2必须置0。
3) REN——允许接收位REN=0 禁止接收数据REN=1 允许接收数据4) TB8——发送数据位8在方式2、3时,TB8得内容就是要发送得第9位数据,其值由用户通过软件来设置。
5) RB8——接收数据位8在方式2、3时,RB8就是接收得第9位数据。
在方式1时,RB8就是接收得停止位在方式0时,不使用RB86) TI——发送中断标志位在方式0时,发送完第8位数据后,该位由硬件置位在其它方式下,于发送停止位之后,由硬件置位。
因此,TI=1表示帧发送结束,其状态既可供软件查询使用,也可请求中断。
TI由软件清“0”。
7) RI——接收中断标志位在方式0时,接收完第8位数据后,该位由硬件置位。
在其它方式下,于接收到停止位之时,该位由硬件置位。
因此,RI=1表示帧接收结束,其状态既可供软件查询使用,也可请求中断。
RI由软件清“0”。
SCON:串行口控制寄存器寄存器地址98H,位寻址9FH~98H。
位地址9F9E9D9C9B9A9998位符号SM0SM1SM2REN TB8RB8TI RISM0、SM1:串行口工作方式选择位SM2:多机通信控制位REN:允许/禁止串行口接收得控制位TB8:在方式2与方式3中,就是被发送得第9位数据,可根据需要由软件置1或清零,也可以作为奇偶校验位,在方式1中就是停止位。
51单片机的专用寄存器21个特殊功能寄存器(52系列是26个)不连续地分布在128个字节的SFR存储空间中,地址空间为80H-FFH,在这片SFR空间中,包含有128个位地址空间,地址也是80H-FFH,但只有83个有效位地址,可对11个特殊功能寄存器的某些位作位寻址操作(这里介绍一个技巧:其地址能被8整除的都可以位寻址)。
在51单片机内部有一个CPU用来运算、控制,有四个并行I/O口,分别是P0、P1、P2、P3,有ROM,用来存放程序,有RAM,用来存放中间结果,此外还有定时/计数器,串行I/O口,中断系统,以及一个内部的时钟电路。
在单片机中有一些独立的存储单元是用来控制这些器件的,被称之为特殊功能寄存器(SFR)。
这样的特殊功能寄存器51单片机共有21个并且都是可寻址的列表如下(其中带*号的为52系列所增加的特殊功能寄存器):MCS-51单片机的特殊功能寄存器带“*”的在51系列是没有的。
分别说明如下:1、ACC---是累加器,通常用A表示这是个什么东西,可不能从名字上理解,它是一个寄存器,而不是一个做加法的东西,为什么给它这么一个名字呢?或许是因为在运算器做运算时其中一个数一定是在ACC中的缘故吧。
它的名字特殊,身份也特殊,稍后在中篇中我们将学到指令,可以发现,所有的运算类指令都离不开它。
自身带有全零标志Z,若A=0则Z=1;若A≠0则z=0。
该标志常用作程序分枝转移的判断条件。
2、B--一个寄存器在做乘、除法时放乘数或除数,不做乘除法时,随你怎么用。
3、PSW-----程序状态字。
这是一个很重要的东西,里面放了CPU工作时的很多状态,借此,我们可以了解CPU的当前状态,并作出相应的处理。
它的各位功能请看下表:下面我们逐一介绍各位的用途CY:进位标志。
8051中的运算器是一种8位的运算器,我们知道,8位运算器只能表示到0-255,如果做加法的话,两数相加可能会超过255,这样最高位就会丢失,造成运算的错误,怎么办?最高位就进到这里来。
51单片机串口通信相关寄存器及设置指引关键字SBUF:串口数据缓存寄存器SCON:串口通信状态控制寄存器Fosc:晶振的震荡频率PSW:程序状态字寄存器1、SBUF数据缓存寄存器SBUF可直接寻址专用寄存器,是个8位寄存器,不可进行位操作。
字节地址99H。
物理上它是两个寄存器,一个发送寄存器,一个接收寄存器。
写数据到SBUF中时(SBUF = 0x52;),单片机自己会判断是写到发送寄存器。
读取SBUF中数据时(rReg = SBUF;),单片机自己会判断是读取接收寄存器。
接收寄存器是双缓冲的,以避免在接收下一帧数据之前,单片机还来不及响应接收中断,没有把上一帧的数据读取走,而产生两次帧数据重叠问题。
发送寄存器,没有缓冲,发送时单片机直接主动发出数据,不会产生重叠问题。
(扩展知识:为了保持最大的传输速率,一般不需要发送寄存器建立双缓冲功能。
双缓冲功能有别于发送数据队列缓存区。
)2、SCON串口通讯状态控制寄存器SCON可直接寻址专用寄存器,是个8位寄存器,可以进行位操作。
SCON用于控制串行通信的模式选择、接收和发送,标识串口的状态。
SCON即可以字节寻址也可以位寻址,字节地址98H,地址位为98H~9FH。
系统复位时,SCON的所有位都被清除。
SCON串口通讯状态控制寄存器的格式及各位的功能定义如下:●SM0、SM1SM0和SM1是串口模式选择位。
SM0和SM1编码对应串口4种模式,如下表:●SM2SM2在模式2和模式3中是多机通信的使能位。
在模式0中,SM2必须为0。
在模式1中,若SM2=1且没有接收到有效的停止位,则接收中断标志位RI不会被激活。
在模式2和模式3中若SM2=1且接收到的第9位数据(RB8)为0,则接收中断标志RB8不会被激活,若接收到的第9位数据(RB8)为1,则RI置位。
此功能可用于多处理机通信。
●RENREN为允许串行接收位,由软件置位或清除。
置位时允许串行接收,清除时禁止串行接收。
51单片机串口通信实例一、原理简介51 单片机内部有一个全双工串行接口。
什么叫全双工串口呢?一般来说,只能接受或只能发送的称为单工串行;既可接收又可发送,但不能同时进行的称为半双工;能同时接收和发送的串行口称为全双工串行口。
串行通信是指数据一位一位地按顺序传送的通信方式,其突出优点是只需一根传输线,可大大降低硬件成本,适合远距离通信。
其缺点是传输速度较低。
与之前一样,首先我们来了解单片机串口相关的寄存器。
SBUF 寄存器:它是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器,可同时发送、接收数据,可通过指令对SBUF 的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓冲器的操作。
从而控制外部两条独立的收发信号线RXD(P3.0)、TXD(P3.1),同时发送、接收数据,实现全双工。
串行口控制寄存器SCON(见表1) 。
表1 SCON寄存器表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。
SM0 和SM1 :串行口工作方式控制位,其定义如表2 所示。
表2 串行口工作方式控制位其中,fOSC 为单片机的时钟频率;波特率指串行口每秒钟发送(或接收)的位数。
SM2 :多机通信控制位。
该仅用于方式2 和方式3 的多机通信。
其中发送机SM2 = 1(需要程序控制设置)。
接收机的串行口工作于方式2 或3,SM2=1 时,只有当接收到第9 位数据(RB8)为1 时,才把接收到的前8 位数据送入SBUF,且置位RI 发出中断申请引发串行接收中断,否则会将接受到的数据放弃。
当SM2=0 时,就不管第位数据是0 还是1,都将数据送入SBUF,并置位RI 发出中断申请。
工作于方式0 时,SM2 必须为0。
REN :串行接收允许位:REN =0 时,禁止接收;REN =1 时,允许接收。
TB8 :在方式2、3 中,TB8 是发送机要发送的第9 位数据。
在多机通信中它代表传输的地址或数据,TB8=0 为数据,TB8=1 时为地址。
RB8 :在方式2、3 中,RB8 是接收机接收到的第9 位数据,该数据正好来自发送机的TB8,从而识别接收到的数据特征。
51单片机串口原理
51单片机串口原理是指通过串行通信协议实现数据的发送与
接收的一种通信方式。
串口通信可以用于串联外部设备与单片机进行数据传输,如与计算机、传感器、模块等进行数据交互。
串口通信由发送端与接收端组成。
发送端将要发送的数据转换成串行数据流,通过串行引脚将数据发送到接收端。
接收端接收到串行数据流后,将其转换为并行数据并进行相应的处理。
51单片机的串口通信主要依靠两个寄存器:TBUF(发送缓冲器)和RBUF(接收缓冲器)。
发送端通过向TBUF写入数据
实现数据发送,接收端通过读取RBUF来获取接收到的数据。
串口通信的波特率是指每秒钟传送的位数,它是串口通信中十分重要的参数。
串口通信的波特率由波特发明,并以其名字命名。
常见的波特率有9600、38400、115200等。
串口通信使用的是异步串行通信,即数据以比特为单位依次传送。
在每个数据字节的前后,都有一个起始位和一个或多个停止位。
起始位用于通知接收端数据的到来,停止位用于标记数据的结束。
在51单片机中,通过设置相应的寄存器来配置串口的波特率、数据位数、停止位数和校验位。
通过配置串口通信的参数,可以实现不同设备之间的数据传输。
以上就是51单片机串口通信的基本原理,通过串口通信可以
实现单片机与外部设备之间的数据交互,为嵌入式系统的开发提供了方便和灵活性。
51单片机存储器结构介绍MCS-51单片机在物理结构上有四个存储空间:1、片内程序存储器2、片外程序存储器3、片内数据存储器4、片外数据存储器但在逻辑上,即从用户的角度上,8051单片机有三个存储空间:1、片内外统一编址的64K的程序存储器地址空间(MOVC)2、256B的片内数据存储器的地址空间(MOV)3、以及64K片外数据存储器的地址空间(MOVX)在访问三个不同的逻辑空间时,应采用不同形式的指令(具体我们在后面的指令系统学习时将会讲解),以产生不同的存储器空间的选通信号。
程序内存ROM寻址范围:0000H ~ FFFFH容量64KBEA = 1,寻址内部ROM;EA = 0,寻址外部ROM地址长度:16位作用:存放程序及程序运行时所需的常数。
七个具有特殊含义的单元是:0000H ——系统复位,PC指向此处;0003H ——外部中断0入口000BH —— T0溢出中断入口0013H ——外中断1入口001BH —— T1溢出中断入口0023H ——串口中断入口002BH —— T2溢出中断入口内部数据存储器RAM物理上分为两大区:00H ~ 7FH即128B内RAM和SFR区。
作用:作数据缓冲器用。
下图是8051单片机存储器的空间结构图程序存储器一个微处理器能够聪明地执行某种任务,除了它们强大的硬件外,还需要它们运行的软件,其实微处理器并不聪明,它们只是完全按照人们预先编写的程序而执行之。
那么设计人员编写的程序就存放在微处理器的程序存储器中,俗称只读程序存储器(ROM)。
程序相当于给微处理器处理问题的一系列命令。
其实程序和数据一样,都是由机器码组成的代码串。
只是程序代码则存放于程序存储器中。
MCS-51具有64kB程序存储器寻址空间,它是用于存放用户程序、数据和表格等信息。
对于内部无ROM的8031单片机,它的程序存储器必须外接,空间地址为64kB,此时单片机的端必须接地。
强制CPU从外部程序存储器读取程序。
一、TMOD工作方式寄存器工作方式寄存器TMOD用于设置定时/计数器的工作方式,低四位用于T0,高四位用于T1。
其格式如下:GATE:门控位。
GATE=0时,只要用软件使TCON中的TR0或TR1为1,就可以启动定时/计数器工作;:定时/计数模式选择位。
=0为定时模式;=1为计数模式。
M1M0:工作方式设置位。
定时/计数器有四种工作方式,由M1M0进行设置。
二、TCON定时/计数器控制寄存器TCON的低4位用于控制外部中断。
TCON的高4位用于控制定时/计数器的启动和中断申请。
其格式如下:▪TF1(TCON.7):T1溢出中断请求标志位。
T1计数溢出时由硬件自动置TF1为1。
CPU 响应中断后TF1由硬件自动清0。
T1工作时,CPU可随时查询TF1的状态。
所以,TF1可用作查询测试的标志。
TF1也可以用软件置1或清0,同硬件置1或清0的效果一样。
▪TR1(TCON.6):T1运行控制位。
TR1置1时,T1开始工作;TR1置0时,T1停止工作。
TR1由软件置1或清0。
所以,用软件可控制定时/计数器的启动与停止。
▪TF0(TCON.5):T0溢出中断请求标志位,其功能与TF1类同。
▪TR0(TCON.4):T0运行控制位,其功能与TR1类同。
三、IE中断允许寄存器CPU对中断系统所有中断以及某个中断源的开放和屏蔽是由中断允许寄存器IE控制的。
▪ET0(IE.1),定时/计数器T0中断允许位;▪EX1(IE.2),外部中断0允许位;▪ET1(IE.3),定时/计数器T1中断允许位;▪ES(IE.4),串行口中断允许位;▪EA (IE.7),CPU中断允许(总允许)位。
▪EX0(IE.0),外部中断0允许位;四、51单片机共5个中断源0. INT0:外部中断0,由P3.2端口引入,低电平或下降沿引起。
1. T0:定时器0(计数器0)中断,由T0计数器计满引起。
2. INT1:外部中断1,由P3.3端口引入,低电平或下降沿引起。
定时器/计数器的方式寄存器TMODTMOD是一个8位的特殊功能寄存器,对应的地址是89H,不可位寻址。
TMOD:工作方式控制寄存器寄存器地址89H,不可位寻址。
位序 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0位符号GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0GATE——门控位当=0时,以运行TR0(或TR1)启动或禁止定时器、计数器当=1时,以TR0*/INT0(或TR1*/INT1)启动或禁止定时器、计数器GATE=0 以TR0(TR1)启动定时器GATE=1 以INT0(INT1)启动定时器C/T=0 定时/计数工作方式选择位M1M0——工作方式选择位T2MOD:工作方式控制寄存器寄存器地址0C9H,不可位寻址------T2OE DCENT2OE:定时器2输出允许位,当=1时,P1.0/T2引脚输出连续脉冲信号DCEN:当=1时,T2配置成向上向下计数器A 主要完成三个功能:*确T0计数溢出标志位当计数器计数溢出时,该位置“1”。
使用查询方式时,此位作为状态位供cpu查询,但应注意在查询该位有效后应以软件方法及时将该位清“0”。
使用中断方式时,此位作为中断申请标志位,进入中定选择定时器还是计数器;*选择何种工作方式;*是否借用外中断控制定时器和计数器的启停;B TMOD的低4位是控制T0的字段(T0--P3.4 定时器/计数器0外部事件脉冲输入端)TMOD的高4位是控制T1的字段(T1--P3.5定时器/计数器1外部事件脉冲输入端)C 控制字的格式和含义a、 GATE(TMOD.7)分为两种情况:GATE=0,定时器的启停和INT1无关,只取决于TR0;GATE=1,定时器的启停不仅要由TR0来控制,而且要INT1引脚的控制,只有二者都为高电平时定时器才开始工作; b、 C/T(TMOD.6) 分为两种情况:C/T=0,用作定时器;C/T=1,用作计数器; d、 M1(TMOD.5),M0(TMOD.4)用M1,M0来控制定时器/计数器的4种工作方式:*方式0:M1=0,M0=0.13位定时/计数方式*方式1:M1=0,M0=1.16位定时/计数器*方式2,M1=1,M0=0.8位初值自动重新装入的8位定时/计数器*方式3,M1=1,M0=1.仅适用于T0,分为两个8位计数器,T1停止计数定时器/计数器控制寄存器TCONTCON是一个8位的特殊功能寄存器,对应的地址为88H,可为寻址。
MCS-51单⽚机的串⾏⼝及串⾏通信技术数据通信的基本概念串⾏通信有单⼯通信、半双⼯通信和全双⼯通信3种⽅式。
单⼯通信:数据只能单⽅向地从⼀端向另⼀端传送。
例如,⽬前的有线电视节⽬,只能单⽅向传送。
半双⼯通信:数据可以双向传送,但任⼀时刻只能向⼀个⽅向传送。
也就是说,半双⼯通信可以分时双向传送数据。
例如,⽬前的某些对讲机,任⼀时刻只能⼀⽅讲,另⼀⽅听。
全双⼯通信:数据可同时向两个⽅向传送。
全双⼯通信效率最⾼,适⽤于计算机之间的通信。
此外,通信双⽅要正确地进⾏数据传输,需要解决何时开始传输,何时结束传输,以及数据传输速率等问题,即解决数据同步问题。
实现数据同步,通常有两种⽅式,⼀种是异步通信,另⼀种是同步通信。
异步通信在异步通信中,数据⼀帧⼀帧地传送。
每⼀帧由⼀个字符代码组成,⼀个字符代码由起始位、数据位、奇偶校验位和停⽌位4部分组成。
每⼀帧的数据格式如图7-1所⽰。
⼀个串⾏帧的开始是⼀个起始位“0”,然后是5〜8位数据(规定低位数据在前,⾼位数据在后),接着是奇偶校验位(此位可省略),最后是停⽌位“1”。
起始位起始位"0”占⽤⼀位,⽤来通知接收设备,开始接收字符。
通信线在不传送字符时,⼀直保持为“1”。
接收端不断检测线路状态,当测到⼀个“0”电平时,就知道发来⼀个新字符,马上进⾏接收。
起始位还被⽤作同步接收端的时钟,以保证以后的接收能正确进⾏。
数据位数据位是要传送的数据,可以是5位、6位或更多。
当数据位是5位时,数据位为D0〜D4;当数据位是6位时,数据位为D0〜D5;当数据位是8位时,数据位为D0〜D7。
奇偶校验位奇偶校验位只占⼀位,其数据位为D8。
当传送数据不进⾏奇偶校验时,可以省略此位。
此位也可⽤于确定该帧字符所代表的信息类型,“1"表明传送的是地址帧,“0”表明传送的是数据帧。
停⽌位停⽌位⽤来表⽰字符的结束,停⽌位可以是1位、1.5位或2位。
停⽌位必须是⾼电平。
接收端接收到停⽌位后,就知道此字符传送完毕。
SCON是MCS-51单片机的一个可位寻址的专用寄存器,用于串行数据通信的控制。
单元地址为98H,位地址为98H~9FH。
寄存器的内容及位地址表示如下:
各位的说明如下:
1) SM0 、SM1——串行口工作方式选择位
其状态组合和对应工作方式为:
SM0 SM1工作方式
0 0 方式0
0 1 方式1
1 0 方式2
1 1 方式3
2) SM2——允许方式2、3的多机通信控制位
在方式2和3中,若SM2=1且接收到的第九位数据(RB8)为1,才将接收到的前8
位数据送入接收SBUF中,并置位RI产生中断请求;否则丢弃前8位数据。
若SM2
=0,则不论第九位数据(RB8)为1还是为0,都将前8位送入接收SBUF中,并产
生中断请求。
方式0时,SM2必须置0。
3) REN——允许接收位
REN=0 禁止接收数据
REN=1 允许接收数据
4) TB8——发送数据位8
在方式2、3时,TB8的内容是要发送的第9位数据,其值由用户通过软件来设置。
5) RB8——接收数据位8
在方式2、3时,RB8是接收的第9位数据。
在方式1时,RB8是接收的停止位
在方式0时,不使用RB8
6) TI——发送中断标志位
在方式0时,发送完第8位数据后,该位由硬件置位
在其它方式下,于发送停止位之后,由硬件置位。
因此,TI=1表示帧发送结束,其状态既可供软件查询使用,也可请求中断。
TI由软件清“0”。
7) RI——接收中断标志位
在方式0时,接收完第8位数据后,该位由硬件置位。
在其它方式下,于接收到停止位之时,该位由硬件置位。
因此,RI=1表示帧接收结束,其状态既可供软件查询使用,也可请求中断。
RI由软件清“0”。
51单片机的简介——串行口、SCON
51单片机有一个全双工串行通讯口,它即可作为UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),也可作为一个同步移位寄存器。
而且作为UART时,其具有多机通讯能力。
51单片机的串行口由发送控制、接收控制、波特率输入管理和发送/接收缓冲区SBUF(地址为99H)组成。
SBUF作为发送和接收缓冲区其实际是分开的两个器件,数据不会相互覆盖,但在对其寻址时都是99H,51单片机会根据读或者写指令操作相应的器件。
站在汇编角度来看,51单片机的串行口通讯操作体现为累加器Acc(地址E0H)和发送/接收缓冲区SBUF之间的数据传递。
当我们要发送数据时,对串行口完成初始化设置后,数据由累加器A传入SBUF,然后在发送控制器的控制下组成帧结构,并自动从TXD端口发出,发送结束后置位TI(TI是特殊功能寄存器SCON的可独立寻址位,参见SCON介绍),如果要继续发送就在指令中将TI清0。
接收数据时,相当于对串口完成初始化设置后,数据由SBUF 传入累加器Acc,在置位允许位(即设置SCON的独立寻址位REN为1)后才开始进行串行接收操作,在接收控制器控制下,通过移位寄存器将串行数据输入SBUF,接收结束后将RI(SCON 中可独立寻址位)置位,最后将数据送累加器Acc。
特殊功能寄存器SCON是串行口控制寄存器,用于存放串行口的控制和状态信息,其地址为98H,具有位寻址功能,其各位的结构如下图所示:
其中各个位的功能及含义如下:
SM0、SM1:串行口工作方式选择位,其组合含义如下图所示:
SM2:多机通讯控制位。
在方式2和方式3中用于多机通讯控制,在方式2、方式3的接收状态中,若SM2=1,当接收到的第9位(同时系统将第9位值赋予RB8)为0时,舍弃接收到的数据,RI置0;若第9位为1时,将接收到的数据送入接收SBUF中,并将RI置1;而对于方式1,接收到有效的停止位时,将RI置1。
对于方式0,SM2应该置0。
REN:允许接收位。
REN置1时允许接收数据,REN由指令置位或者复位。
TB8:第9位发送的数据。
多机通讯时(即方式2、方式3)TB8表示主机发送的是地址还是数据,TB8=0表示发送的是数据,TB8=1表示发送的是地址。
TB8由指令置位或者复位。
RB8:第9位接收的数据。
用来存储接收到的第9位数据,用于标明接收到的数据特征或者用于校验。
对于方式0,不使用RB8。
TI:发送中断标志,由硬件设置,由软件清0。
方式0串行发送完8位数据后置位,其它方式串行发送停止位后置位。
RI:接收中断标志,由硬件设置,由软件清0。
方式0接收完8位数据后置位,其它方式接收到停止位时置位。
51单片机借用了PCON的D7位作为串行波特率系数SMOD控制位,PCON不可位寻址,其地址为87H,当SMOD=1时,波特率加倍。
SMOD在PCON中的位置如下图所示:。