单片机第10章 S12串行通信接口模块

串行通信分为同步通信和异步通信。

串行通信接口都具有发送引脚TXD和接收引脚RXD，它们是TTL平电。

如果要利用这两个引脚与外界实行异步通信，必须将TTL电平转化为RS-232电平。

SCI是一种全双工异步串行通信接口，主要用于MCU与其他计算机或设备之间的通信，几个独立的MCU也能通过SCI实现串行通信，形成网络。

从编程角度看，先设定好波特率，通信格式，是否校验，是否允许中断等。

接着发送数据时，先检查相应的标志位是否允许发送数据，如果可以，则把数据放入SCI数据寄存器即可，剩下的工作芯片自动完成：将数据从SCI数据寄存器送到发送移位寄存器，硬件驱动将发送移位寄存器里的数据按规定发送到发送引脚TXD，供对方接收。

接收时，数据逐位从接收引脚RXD进入到接收移位寄存器，当收到一个完整字节时，芯片会自动将数据送到SCI数据寄存器，并置相应的标志位，我们就可以根据标志位的情况来读取数据了。

SCIBDH:TNP[1:0]：发送窄脉冲位。

此位的设定与SCI传送的脉冲对应关系如下表：SCIBDL:SBR[12:0]：波特率设定位当IREN=0时，SCI波特率=SCI总线时钟/（16*SBR[12:0]）当IREN=1时，SCI波特率=SCI总线时钟/（32*SBR[12:1]）SCICR1:控制寄存器1（当AMAP=0时有效）LOOPS：循环模式选择位。

LOOPS=0时，为正常模式。

LOOPS=1时，为自发自收模式，在此模式下，RXD引脚与SCI内部断开，内部发送数据直接作为接收的输入，用于测试。

接收器的输入由RSRC位决定。

SCISWAI：当SCISWAI=0时，SCI可以在等待模式下工作。

当SCISWAI=1时，SCI不可以在等待模式下工作。

RSRC：当LOOPS=1时，RSRC位决定接收移位寄存器接收数据的来源。

RSRC=1，RXD引脚与SCI模块断开，SCI用TXD引脚来发送及接收。

RSRC=0时，发送器的输出作为接收器的输入。

单片机原理及应用-S12X单片机的结构与组成单片机原理及应用S12X 单片机的结构与组成在当今的电子技术领域，单片机的应用可谓无处不在。

从智能家居到工业控制，从汽车电子到医疗设备，单片机都扮演着至关重要的角色。

其中，S12X 单片机以其出色的性能和独特的结构组成，在众多单片机中脱颖而出。

S12X 单片机是飞思卡尔（现恩智浦）推出的一款高性能 16 位单片机。

它采用了增强型的 HCS12 内核，相较于传统的 8 位单片机，具有更强的处理能力和更丰富的功能。

从硬件结构上看，S12X 单片机主要由以下几个部分组成：1、中央处理器（CPU）：这是单片机的核心，负责执行指令和进行数据处理。

S12X 的 CPU 采用了 16 位的架构，具有较高的运算速度和处理能力。

2、存储器：包括程序存储器（Flash 或 ROM）和数据存储器（RAM）。

程序存储器用于存储用户编写的程序代码，而数据存储器则用于存储运行过程中的临时数据。

S12X 单片机通常具有较大的存储空间，以满足复杂应用的需求。

3、输入/输出（I/O）端口：用于与外部设备进行数据交换。

这些端口可以配置为不同的工作模式，如输入、输出、高阻态等，以适应各种接口需求。

4、定时器/计数器：用于实现定时、计数和脉冲宽度调制（PWM）等功能。

S12X 单片机通常配备多个定时器/计数器，以满足不同的定时和计数需求。

5、串行通信接口：如SCI（串行通信接口）、SPI（串行外设接口）和 IIC（集成电路间总线）等，用于与其他设备进行串行数据通信。

6、模数转换器（ADC）：用于将模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。

7、脉宽调制模块（PWM）：可以生成不同占空比的脉冲信号，用于控制电机、灯光等设备。

在软件方面，S12X 单片机通常使用特定的开发工具和编程语言进行编程。

常见的编程语言有 C 语言和汇编语言。

开发人员可以使用这些语言编写程序，并通过下载工具将程序烧录到单片机的存储器中。

MC9S12系列单片机片内串行总线接口：所谓串行通信是指微控制器与外设之间使用一根数据信号线一位一位地传输数据。

串行通信线路少，在远距离传输时可以极大地降低成本，所以适合远距离数据传输，也常用于要求不高的近距离传输。

串行总线的数据传输方式分为全双工、半双工和单工方式。

全双工是指发送数据的接收和发送可以同时进行。

半双工是指数据发送方能够接收数据，接收方也能够发送数据，但是数据的发送和接收不能同时进行。

单工方式是指数据发送方只能发送数据，而接收方只能接受数据。

1. SPI总线接口SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)是一种高效的同步串行接口，这种接口技术主要用于MCU与外部的接口芯片交换数据，已逐渐成为一种工业接口标准。

在SPI中，只允许有一个主机，但是可以有多个从机，主机提供同步时钟信号给从机，主机的MISO和MOSI引脚要跟从机的MISO和MOSI引脚相连。

1)SPI的引脚SPI接口常用于主从的分布系统中，一个标准的SPI系统包括一个MCU和若干个外部设备。

SPI使用4条信号线，具体如下：1)串行时钟线SCKSCK是主从机之间数据传输的同步时钟信号。

SCK信号由主机产生并且通过硬件给从机；2)主机输入、从机输出数据线MISOMISO是SPI模块的两根串行数据线之一。

当配置为从机时，该引脚用来由SPI模块向外发送数据；当配置为主机时，该引脚用来接受数据；3)主机输出、从机输入数据线MOSIMOSI是SPI模块另一根串行数据线。

当配置成主机时，该引脚用来由SPI 模块向外发送数据；当配置成从机时，该引脚用来接受数据；4)低电平有效的从机选择线SS此引脚在主机和从机模式中具有不同的功能。

从机模式下，该引脚是一次数据传输开始前允许SPI工作的片选信号；主机模式下，该引脚可以控制MODE 标志位，保证一个系统只有一个主机。

2)SPI模块的寄存器：SPI模块提供了5个寄存器，包括SPI控制寄存器(SPICR1)、控制寄存器2(SPICR2)、SPI波特率寄存器(SPIBR)、SPI状态寄存器(SPISR)、SPI数据寄存器(SPIDR)。

单片机中的串行通信接口原理与应用串行通信是一种数据传输方式，它将数据位按照顺序一位一位地发送，与之相对的是并行通信，它可以同时传输多个数据位。

在单片机中，串行通信接口是一种常见的通信方式，用于实现单片机与其他外部设备之间的数据交换。

本文将介绍串行通信接口的原理以及其在单片机中的应用。

一、串行通信接口原理串行通信接口实现数据的传输主要依靠两个信号线，分别是数据线和时钟线。

它们共同工作，实现数据的稳定传输。

1. 数据线（Data Line）数据线是用于传输数据位的信号线。

在串行通信中，每一位数据按照顺序通过数据线进行传输。

数据线上的电压（高电平或低电平）表示不同数据位的值。

通常情况下，高电平表示1，低电平表示0。

数据线的电平变化受到时钟线的控制。

2. 时钟线（Clock Line）时钟线是用于控制数据位传输速率的信号线。

它提供了一个定时信号，控制数据线上数据位的传输速度。

发送方和接收方通过时钟线上的时钟脉冲进行同步，以确保数据的准确传输。

在串行通信中，发送方和接收方之间需要达成一致，确定数据位的传输速率和数据格式等参数，以保证数据的正确解析。

3. 串行传输方式串行通信有两种常见的传输方式，分别是同步串行传输和异步串行传输。

同步串行传输通过时钟信号将数据位同步传输。

同步传输需要发送方和接收方事先约定好时钟频率，并在传输过程中保持同步。

数据通过时钟信号的边沿进行传输，接收方通过时钟信号的变化进行数据解析。

异步串行传输不需要时钟信号进行同步。

数据位与数据位之间的间隔通过某种方式进行确定，比如起始位和停止位。

异步传输在每一位数据的前后添加起始位和停止位，接收方通过检测起始位和停止位来确定每一位数据的位置。

二、串行通信接口应用串行通信接口在单片机中有广泛的应用，下面将介绍一些常见的串行通信接口应用。

1. 串口通信串口通信是一种常见的串行通信方式，它通过串口接口连接单片机与外部设备。

串口通信常用于与计算机、传感器、显示器等设备之间进行数据交换。

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------1 / 32s12单片机功能模块六 单 接口和功 块 内容 介、 I/O 接口 块 、 数 换 A/D 块 、 冲宽度制 PWM 4、增强型定时器 ECT 5、同 外设接口 SPI 6、串行信接口 SCI 块 块 块 块 、接口MC9S12DG128B 单 I/O 口 接按接发光二 功 中断 入， 有PJ0-PJ5 中断 入， 有 PP6 有 PM6-PM7 有 PS4-PS7 只 入 、 接口口作为 入使 设 方向寄存器（DDRx ）为 入（0X00） 时取 I/O 口 数据寄存器（PORTx ） 口作为 出使设 方向寄存器（DDRx ）为 出（0XFF ） 设 动 力寄存器（ 必页） 拉 逩择（ 必页） 时写入 I/O 口数据寄存器（PORTx ） 、 接口 口作为外 中断接收使 开 中断（CLI ） 设 方向寄存器为 入 设 中断有效 （上升 、下 ）使 中断 写 关 中断服务 序有效 到杯时，会臧动 入中断服务 序 、 接口 例一 设 一个C 语 序，使教学 上发光二显效显循环效、接口例二使 PORTJ 中断口功例子，例原是：设 A 口为出口，PTA 6 PTJ 6 件，PTB 出，杯控制 8 个 LED ， PTJ 开中断，并且设为上升觲发。

馒先 PTA 初始化为 0，PTB 为 0xFF，时。

在大循环冲设PTA 6 位为平，产中断，低 4 个亮， 4 个不亮。

使单行柧效。

、数换块换基念数换定义：将时縣、幅值也縣拟信号换为散、幅值也散数字信号数换精度数换精度是指二制位数。

9S12 AD 块有两精度可逩，分别为 8 位精度（0255）和10 位精度（01023）。