51单片机C语言开发详解系列之第8章 串口通讯实战—R.ppt
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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。
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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。
8. 结构实例6:单片机串口通信虽然那个流水灯游戏的可玩性和按键手感问题还值得再好好提升一下,但小月更希望调剂一下,转而开始了对手头烧写板上关于RS-232转换部分的学习。
小月的做法并不难以理解,毕竟与RS-232转换的相关电路在原理图中还是相当显眼的,甚至于他手头编程器的别名就是RS-232转换器。
图8.1 单片机中负责RS-232通讯的电路在烧写器一端与电脑连接的两个接头中,9针的RS-232接口就是串口通信线,而另一个USB口仅接通了+5V和GND,只有给烧写器供电的作用。
这样就可以知道,电脑可以通过RS-232对单片机的内部程序进行改写。
那么,这就意味着单片机与电脑间必然可以进行数据的交换,这种交换,就叫做通信。
所谓串口通信,就是指这种基于RS-232串口的通信方式。
RS-232(ANSI/EIA-232标准)是IBM-PC及其兼容机上的串行连接标准。
最早是为使电脑通过电话线系统相互通信的调制解调器上而是设计的。
后来发展到连接鼠标或打印机上,目前已经被支持设备的即插即用和热插拔功能的USB所替代,但仍广泛的用于工业仪器仪表中,同时也是单片机最基础和最常见的通信方式。
不过要把“最基础和最常见”这两个最拆开来说,就要在后面加上“之一”了。
虽然目前的通信技术日新月异,但这种说法在今后很长一段时期内都是成立的,也正因为这样的特点,STC的51系列单片机都是默认通过RS-232方式进行烧写的。
作为两台设备之间进行的通信,必然需要共同遵守某种规定或规则,包括交流什么、怎样交流及何时交流。
这个规则就是通信协议。
RS-232通信中通信协议的原则就是串口按位(bit)发送和接收数据。
线路上,RS-232通信使用3根线完成,分别是地线、发送、接收。
端口能够在一根线上发送数据的同时在另一根线上接收数据,即全双工传输。
全双工传输是传输制式的一种分类方式中的一类,除此还有单工传输和半双工传输。
单工传输,是指消息只能单方向传输的工作方式。