单片机串行口工作方式
单片机串行口工作方式
单片机串行口是一种常用的通信接口，用于与其他设备进行数据传输。串行口的工作方式通常分为同步方式和异步方式，其中异步方式更为常见。
异步方式下，串行口通过发送和接收两个线路进行数据传输。在发送数据时，串行口首先发送一个起始位，然后按照约定的数据位数发送具体数据，最后发送一个停止位。在接收数据时，串行口通过检测起始位和停止位确定接收的数据，并将其存储在接收缓冲区中。
在单片机中，串行口的时钟频率通常是由一个预分频器和一个计数器共同决定的。预分频器用于将主时钟分频，计数器则用于控制数据的传输速率。
在实际应用中，串行口常常被用于与外部设备进行通信。例如，与传感器通信时，传感器将采集到的数据通过串行口发送到单片机，单片机则对这些数据进行处理和分析。
总之，单片机串行口是一种极为常用的通信接口，其工作方式既包括同步方式又包括异步方式。在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的串行口工作方式，并根据具体需求进行配置。
MCS-51单片机串行口工作方式与波特率计算举例
1）方式0
方式0是外接串行移位寄存器方式。工作时，数据从RXD串行地输入/输出，TXD输出移位脉冲，使外部的移位寄存器移位。波特率固定为fosc/12（即，TXD每机器周期输出一个同位脉冲时，RXD接收或发送一位数据）。每当发送或接收完一个字节，硬件置TI=1或RI=1，申请中断，但必须用软件清除中断标志。
实际应用在串行I/O口与并行I/O口之间的转换。
2）方式1
方式1是点对点的通信方式。8位异步串行通信口，TXD为发送端，RXD为
接收端。一帧为10位，1位起始位、8位数据位（先低后高）、1位停止位。波特率由T1或T2的溢出率确定。
在发送或接收到一帧数据后，硬件置TI=1或RI=1，向CPU申请中断；但必须用软件清除中断标志，否则，下一帧数据无法发送或接收。
（1）发送：CPU执行一条写SBUF指令，启动了串行口发送，同时将1写入
输出移位寄存器的第9位。发送起始位后，在每个移位脉冲的作用下，输出移位寄存器右移一位，左边移入0，在数据最高位移到输出位时，原写入的第9位1的左边全是0，检测电路检测到这一条件后，使控制电路作最后一次移位，/SEND和DATA无效，发送停止位，一帧结束，置TI=1。
（2）接收：REN=1后，允许接收。接收器以所选波特率的16倍速率采样RXD
端电平，当检测到一个负跳变时，启动接收器，同时把1FFH写入输入移位寄存器（9位）。由于接、发双方时钟频率有少许误差，为此接收控制器把一位传送时间16等分采样RXD，以其中7、8、9三次采样中至少2次相同的值为接收值。接收位从移位寄存器右边进入，1左移出，当最左边是起始位0时，说明已接收8位数据，再作最后一次移位，接收停止位。此后：
A、若RI=0、SM2=0，则8位数据装入SBUF，停止位入RB8，置RI=1。
B、 若RI=0、SM2=1，则只有停止位为1时，才有上述结果。
LED照明利用单片机串行口实现多个LED显示的方法
在单片机系统中，常常用数码管（LED）做显示器。一般的显示器为4位或8位，即需
要4个或8个LED。实现这种显示的方法比较多，也比较简单。但是，对于多个LED显示，
就必须采取必要的措施才能实现。本文介绍一种设计方法，利用该方法设计的多路LED显示
系统具有硬件结构简单，软件编程方便，价格低廉的特点，经在储蓄所大屏幕利率显示屏中
应用，效果很好。
1硬件电路
80C31单片机是MCS-51系列单片机的一种，它广泛应用于各种小型控制系统中。我们
知道，80C31单片机有一个串行口可用于串行通讯，笔者发现它在方式0状态下，还可以扩
展并行I/O口，从而实现多个LED显示，其硬件原理如图1所示。其中，74HC164为串行输
入、并行输出移位寄存器，74HC164为单向总线驱动器，LED采用5EF1183KR型共阴极数码
管。
当80C31单片机复位时，串行口为方式0状态，即工作在移位寄存器方式，波特率为
振荡频率的十二分之一。参看图2，器件执行任何一条将SBUF作为目的寄存器的命令时，
数据便开始从RXD端发送。在写信号有效时，相隔一个机器周期后发送控制端SEND有效，
即允许RXD发送数据，同时，允许从TXD端输出移位脉冲。第一帧（8位）数据发送完毕时，
各控制信号均恢复原状态，只有TI保持高电平，呈中断申请状态。第一个74HC164把第一
帧数据并行输出，LED1显示该数据（发送时序如图2所示）。然后，用软件将TI清零，发
送第二帧数据。第二帧数据发送完毕，LED1显示第二帧数据，第一帧数据串行输入给第二
个74HC164，LED2显示第一帧数据。依此类推，直到把数据区内所有数据发送出去。应该
注意，数据全部发送完后，第一帧数据在最后一个LED显示。由于TXD端最多可以驱动8
个TTL门，当LED显示器超过8个时，我们采用74HC244芯片驱动。每个74HC244有8路驱
单片机串行接口工作方式
串行口的工作方式0为移位寄存器输入输出方式，方式0发送或接收完8位数据后由硬件置位发送中断标志TI或接收中断标志RI。
1．方式0发送
串行数据从RXD引脚输出，TXD引脚输出移位脉冲。CPU将数据写入发送寄存器（SBUF）时，立即启动发送，将8位数据以fosc/12的固定波特率从RXD输出，低位在前，高位在后，直至最高位（D7位）数字移出后，停止发送数据和移位时钟脉冲。
MOV SCON, #10H ; 串行口方式0
MOV A, SBUF ; 接收数据
JNB RI, $ ; 等待数据接收完毕
2．方式0接收
方式0接收前，务必先置位REN=1，允许接收数据。此时，RXD为串行数据输入端，TXD仍为同步脉冲移位输出端。当RI=0和REN=1同时满足时，就会启动一次接收过程。接收器以fosc/12的固定波特率接收TXD端输入的数据。当接收到第8位数据时，将数据移入接收寄存器，并由硬件置位RI，向CPU申请中断。
MOV SCON, #00H ; 串行口方式0
MOV SBUF, A ; 将数据送出
JNB TI, $ ; 等待数据发送完毕
工作方式0一般用于对并行输入输出口的扩展，如图1所示。
二、方式1：8位UART方式
当SM0＝0、SM1＝l时，串行口选择方式1，单片机工作于8位数据异步通讯方式（UART）。在方式1时，传送一帧信息为10位，即1位起始位（0），8位数据位（低位在先）和1位停止位（1）。方式1的数据格式如图2所示。
电子基础
单片机与串行通信的电子密码锁设计方式研究
作者/丁犇，佛山职业技术学院
文章摘要：随着计算机技术的不断发展，它已经在人们的生活中实现了非常广泛的应用，计算机中单片机和串行通信的电子密码锁设计， 不仅能够推动计算机技术更加快速的发展，还能确保单片机系统的相对安全。本文通过分析传统电子密码锁和单片机与串行通信的电子密 码锁的基础功能，对单片机与串行通信的电子密码锁设计进行了详细的分析。关键词：单片机；串行通信；电子密码锁；设计方案；
实际上，电子密码锁和普通的机械密码锁存在着本质上
的区别，它具有较强的安全性和可靠性，而且自身的优势更
加明显。另外，在计算机技术网络化的背景下，更能为其提
供安全有效、智能化的网络管理，而且它的实现过程不是特
别复杂，电子锁上的密码也是复杂多变的。一般情况下，这
种电子密码锁的成本都比较低，但是却具有非常昂贵的市场
价格，基于此，本文对单片机与串行通信的电子密码锁的设
计进行了详细的研究和分析，希望能够实现电子密码锁的良
好使用。
1.传统电子密码锁和单片机与串行通信的电
子密码锁的基础功能
■ 1.1传统电子密码锁的基础功能
对于传统的电子密码锁来说，它的设计原理如下：一
定要具有相应的密码位数和数字的取值范围，因为这对电 子密码锁的安全情况有着直接的影响；用户可以按照自己
的意愿进行密码的设置和改变；在输入密码的过程中会给
出相应的提示，如果用户输入了错误的密码，要重新输入；
密码输入错误的次数一定要规定的范围内，超出就会出现
相应的信号；如果用户输入了正确的密码，那么就会成功
开锁；传统电子密码锁的成本比较低，具有很好的安全性
和可靠性。■ 1.2单片机与串行通信的电子密码锁的基础功能对于单片机与串行通信的电子密码锁来说，它的设计原
理如下：具有多样化的功能；在计算机和网络技术快速发展
的背景下，电子密码锁智能化一直在不断的深入；单片机与
串行通信的电子密码锁是和智能型的现场监控设施或者是中
