51单片机串口工作方式0和1
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51单片机的串口通信程序(C语言) 51单片机的串口通信程序(C语言)在嵌入式系统中,串口通信是一种常见的数据传输方式,也是单片机与外部设备进行通信的重要手段之一。
本文将介绍使用C语言编写51单片机的串口通信程序。
1. 硬件准备在开始编写串口通信程序之前,需要准备好相应的硬件设备。
首先,我们需要一块51单片机开发板,内置了串口通信功能。
另外,我们还需要连接一个与单片机通信的外部设备,例如计算机或其他单片机。
2. 引入头文件在C语言中,我们需要引入相应的头文件来使用串口通信相关的函数。
在51单片机中,我们需要引入reg51.h头文件,以便使用单片机的寄存器操作相关函数。
同时,我们还需要引入头文件来定义串口通信的相关寄存器。
3. 配置串口参数在使用串口通信之前,我们需要配置串口的参数,例如波特率、数据位、停止位等。
这些参数的配置需要根据实际需要进行调整。
在51单片机中,我们可以通过写入相应的寄存器来配置串口参数。
4. 初始化串口在配置完串口参数之后,我们需要初始化串口,以便开始进行数据的发送和接收。
初始化串口的过程包括打开串口、设置中断等。
5. 数据发送在串口通信中,数据的发送通常分为两种方式:阻塞发送和非阻塞发送。
阻塞发送是指程序在发送完数据之后才会继续执行下面的代码,而非阻塞发送是指程序在发送数据的同时可以继续执行其他代码。
6. 数据接收数据的接收与数据的发送类似,同样有阻塞接收和非阻塞接收两种方式。
在接收数据时,需要不断地检测是否有数据到达,并及时进行处理。
7. 中断处理在串口通信中,中断是一种常见的处理方式。
通过使用中断,可以及时地响应串口数据的到达或者发送完成等事件,提高程序的处理效率。
8. 串口通信实例下面是一个简单的串口通信实例,用于在51单片机与计算机之间进行数据的传输。
```c#include <reg51.h>#include <stdio.h>#define BAUDRATE 9600#define FOSC 11059200void UART_init(){TMOD = 0x20; // 设置定时器1为模式2SCON = 0x50; // 设置串口为模式1,允许接收TH1 = 256 - FOSC / 12 / 32 / BAUDRATE; // 计算波特率定时器重载值TR1 = 1; // 启动定时器1EA = 1; // 允许中断ES = 1; // 允许串口中断}void UART_send_byte(unsigned char byte){SBUF = byte;while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志位}unsigned char UART_receive_byte(){while (!RI); // 等待接收完成RI = 0; // 清除接收完成标志位return SBUF;}void UART_send_string(char *s){while (*s){UART_send_byte(*s);s++;}}void main(){UART_init();UART_send_string("Hello, World!"); while (1){unsigned char data = UART_receive_byte();// 对接收到的数据进行处理}}```总结:通过以上步骤,我们可以编写出简单的51单片机串口通信程序。
51单片机串口设置及应用单片机的串口设置及应用是指通过单片机的串口功能来进行通信的一种方式。
串口通信是一种全双工通信方式,可以实现双向数据传输。
单片机通过串口可以与其他设备进行通信,如计算机、传感器、LCD显示屏等。
1. 串口设置:单片机的串口通信一般需要进行以下设置:(1)串口模式选择:要根据实际情况选择串口工作模式,一般有异步串口和同步串口两种。
(2)波特率设置:串口通信需要设置一个波特率,即数据传输速率。
常见的波特率有9600、19200、115200等,需要与通信的设备保持一致。
(3)数据位设置:设置传输的数据位数,常见的有8位、9位等。
(4)停止位设置:设置停止位的个数,常见的有1位、2位等。
(5)校验位设置:可以选择是否启用校验位,校验位主要用于检测数据传输的正确性。
2. 串口应用:串口通信在很多领域都得到广泛应用,下面列举几个常见的应用场景:(1)串口与计算机通信:通过串口可以实现单片机与计算机的通信,可以进行数据的读写、控制等操作。
例如,可以通过串口将传感器采集到的数据发送给计算机,由计算机进行进一步处理分析。
(2)串口与传感器通信:串口可以与各种传感器进行通信,可以读取传感器采集到的数据,并进行处理和控制。
例如,可以通过串口连接温度传感器,读取实时的温度数据,然后进行温度控制。
(3)串口与LCD显示屏通信:通过串口可以实现单片机与LCD显示屏的通信,可以将需要显示的数据发送给LCD显示屏进行显示。
例如,可以通过串口将单片机采集到的数据以数字或字符的形式显示在LCD上。
(4)串口与外部存储器通信:通过串口可以与外部存储器进行通信,可以读写存储器中的数据。
例如,可以通过串口读取SD卡中存储的图像数据,然后进行图像处理或显示。
(5)串口与其他设备通信:通过串口可以和各种其他设备进行通信,实现数据的传输和控制。
例如,可以通过串口与打印机通信,将需要打印的数据发送给打印机进行打印。
总结:单片机的串口设置及应用是一种实现通信的重要方式。
#include <reg52.h>#include<intrins.h>#include <stdio.h>#include <math.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit Key1 = P2^3;sbit Key2 = P2^2;sbit Key3 = P2^1;sbit Key4 = P2^0;sbit BELL = P3^6;sbit CONNECT = P3^7;unsigned int Key1_flag = 0;unsigned int Key2_flag = 0;unsigned int Key3_flag = 0;unsigned int Key4_flag = 0;unsigned char b;unsigned char code Num[21]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90,0x40,0x79,0x24,0x30,0x19,0x12,0x02,0x78,0x00, 0x10,0x89};unsigned char code Disdigit[4] = {0x7F,0xBF,0xDF,0xEF};unsigned char Disbuf[4];void delayms(uint t){uint i;while(t--){/* 对于11.0592M时钟,约延时1ms */for (i=0;i<125;i++){}}}//-----------------------------------------------------void SendData(uchar Dat){uchar i=0;SBUF = Dat;while (1){if(TI){TI=0;break;}}}void ScanKey(){if(Key1 == 0){delayms(100); if(Key1 == 0){Key1_flag = 1; Key2_flag = 0; Key3_flag = 0;Key4_flag = 0;Key1 = 1;}else;}if(Key2 == 0){delayms(100);if(Key2 == 0){Key2_flag = 1; Key1_flag = 0; Key3_flag = 0;Key4_flag = 0;Key2 = 1;}else;}if(Key3 == 0){delayms(50);if(Key3 == 0){Key3_flag = 1; Key1_flag = 0; Key2_flag = 0;Key4_flag = 0;Key3 = 1;}else;}if(Key4 == 0){delayms(50);if(Key4 == 0){Key4_flag = 1;Key1_flag = 0;Key2_flag = 0;Key3_flag = 0;Key4 = 1;}else;}else;}void KeyProc(){if(Key1_flag){TR1 = 1;SendData(0x55);Key1_flag = 0; }else if(Key2_flag){TR1 = 1;SendData(0x11); Key2_flag = 0;}else if(Key3_flag) {P1=0xff;BELL = 0;CONNECT = 1;Key3_flag = 0;}else if(Key4_flag){CONNECT = 0;BELL = 1;Key4_flag = 0;}else;}void Initdisplay(void){Disbuf[0] = 1;Disbuf[1] = 2;Disbuf[2] = 3;Disbuf[3] = 4;}void Display() //显示{unsigned int i = 0;unsigned int temp,count;temp = Disdigit[count]; P2 =temp;temp = Disbuf[count];temp = Num[temp];P0 =temp;count++;if (count==4)count=0;}void time0() interrupt 1 using 2 {Display();TH0 = (65535 - 2000)/256;TL0 = (65535 - 2000)%256;}void main(){Initdisplay();TMOD = 0x21;TH0 = (65535 - 2000)/256;TL0 = (65535 - 2000)%256;TR0 = 1;ET0 = 1;TH1 = 0xFD; //11.0592MTL1 = 0xFD;PCON&=0x80;TR1 = 1;ET1 = 1;SCON = 0x40; //串口方式REN = 1;PT1 = 0;PT0 = 1;EA = 1;while(1){ScanKey();KeyProc();if(RI){Disbuf[0] = 0;Disbuf[1] = 20;Disbuf[2] = SBUF>>4;Disbuf[3] = SBUF&0x0f;RI = 0;}else;}}51单片机串口通信C语言程序2**************************************************************; 平凡单片机工作室;ckss.asm;功能:反复向主机送AA和55两个数;主机使用一个串口调试软件设置19200,n,8,1***************************************************************/#include "reg51.h"#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//延时程序//////////////////由Delay参数确定延迟时间*/void mDelay(unsigned int Delay){ unsigned int i;for(;Delay>0;Delay--){ for(i=0;i<124;i++){;}}}//////////////////// 主程序////////////////////void main(){ uchar OutDat; //定义输出变量TMOD=0x20; //TMOD=0TH1=0xf3; //12MHZ ,BPS:4800,N,8,1TL1=0xf3;PCON=0x80; //方式一TR1=1; //?????????????????????????????SCON=0x40; //串口通信控制寄存器模式一OutDat=0xaa; //向串口发送固定数据值for(;;) //循环程序{SBUF=OutDat;//发送数据for(;;){ if(TI) //发送中断位当发送停止位时置1,表示发送完成break;}mDelay(500);TI=0; //清零中断位OutDat=~OutDat; //显示内容按位取反}}。
一.基础●SM2,多机通信控制位,主要用于方式2和方式3。
当接收机的SM2=1时可以利用收到的RB8来控制是否激活RI(RB8=0时不激活RI,收到的信息丢弃;RB8=1时收到的数据进入SBUF,并激活RI,进而在中断服务中将数据从SBUF读走).当SM2=0时,不论收到的RB8为0和1,均可以使收到的数据进入SBUF,并激活RI(即此时RB8不具有控制RI激活的功能)。
通过控制SM2,可以实现多机通信。
在方式0时,SM2必须是0。
在方式1时,若SM2=1,则只有接收到有效停止位时,RI才置1.●REN,允许串行接收位。
由软件置REN=1,则启动串行口接收数据;若软件置REN=0,则禁止接收.●TI,发送中断标志位.在方式0时,当串行发送第8位数据结束时,或在其它方式,串行发送停止位的开始时,由内部硬件使TI置1,向CPU发中断申请.在中断服务程序中,必须用软件将其清0,取消此中断申请.●RI,接收中断标志位。
在方式0时,当串行接收第8位数据结束时,或在其它方式,串行接收停止位的中间时,由内部硬件使RI置1,向CPU发中断申请。
也必须在中断服务程序中,用软件将其清0,取消此中断申请。
波特率的计算在串行通信中,收发双方对发送或接收数据的速率要有约定。
通过软件可对单片机串行口编程为四种工作方式,其中方式0和方式2的波特率是固定的,而方式1和方式3的波特率是可变的,由定时器T1的溢出率来决定。
串行口的四种工作方式对应三种波特率.由于输入的移位时钟的来源不同,所以,各种方式的波特率计算公式也不相同。
方式0的波特率= fosc/12方式2的波特率=(2SMOD/64)· fosc方式1的波特率=(2SMOD/32)·(T1溢出率)方式3的波特率=(2SMOD/32)·(T1溢出率)当T1作为波特率发生器时,最典型的用法是使T1工作在自动再装入的8位定时器方式(即方式2,且TCON的TR1=1,以启动定时器)。
波特率选择在串行通讯中,收发双方的数据传送率(波特率)要有一定的约定。
在8051串行口的四种工作方式中,方式0和2的波特率是固定的,而方式1和3的波特率是可变的,由定时器T1的溢出率控制。
方式0方式0的波特率固定为主振频率的1/12。
方式2方式2的波特率由PCON中的选择位SMOD来决定,可由下式表示:波特率=2的SMOD次方除以64再乘一个fosc,也就是当SMOD=1时,波特率为1/32fosc,当SMOD=0时,波特率为1/64fosc方式1和方式3定时器T1作为波特率发生器,其公式如下:T1溢出率= T1计数率/产生溢出所需的周期数式中T1计数率取决于它工作在定时器状态还是计数器状态。
当工作于定时器状态时,T1计数率为fosc/12;当工作于计数器状态时,T1计数率为外部输入频率,此频率应小于fosc/24。
产生溢出所需周期与定时器T1的工作方式、T1的预置值有关。
定时器T1工作于方式0:溢出所需周期数=8192-x定时器T1工作于方式1:溢出所需周期数=65536-x定时器T1工作于方式2:溢出所需周期数=256-x因为方式2为自动重装入初值的8位定时器/计数器模式,所以用它来做波特率发生器最恰当。
当时钟频率选用11.0592MHZ时,取易获得标准的波特率,所以很多单片机系统选用这个看起来“怪”的晶振就是这个道理。
下表列出了定时器T1工作于方式2常用波特率及初值。
常用波特率Fosc(MHZ) SMOD TH1初值19200 11.0592 1 FDH9600 11.0592 0 FDH4800 11.0592 0 FAH2400 11.0592 0 F4H1200 11.0592 0 E8H例如9600 11.0592 0 FDHT1溢出率= T1计数率/产生溢出所需的周期数产生溢出所需的周期数=256-FD(253)=3SMOD=0 11059200/12*3 *1/32=9600波特率计算在串行通信中,收发双方对发送或接收的数据速率要有一定的约定,我们通过软件对MCS—51串行口编程可约定四种工作方式。
51单片机串行口的工作方式解析方式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。
C、若RI=0、SM2=1,且停止位为0,则所接数据丢失。
51单片机串行通讯在当今的电子世界中,单片机的应用无处不在,从家用电器到工业自动化,从智能仪表到航空航天,都能看到它的身影。
而在单片机的众多功能中,串行通讯是一项非常重要的技术。
首先,咱们来了解一下什么是串行通讯。
简单来说,串行通讯就是指数据一位一位地按顺序传送。
与并行通讯(数据的各位同时传送)相比,串行通讯虽然速度相对较慢,但它只需要少数几条线就能完成数据传输,大大降低了硬件成本和连线的复杂性。
51 单片机的串行通讯有两种工作方式:同步通讯和异步通讯。
异步通讯是比较常用的一种方式。
在异步通讯中,数据是以字符为单位进行传输的。
每个字符由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
起始位是一个低电平信号,用于通知接收方数据即将开始传输。
数据位通常是 5 到 8 位,可以表示一个字符的信息。
奇偶校验位用于检验传输数据的正确性,而停止位则是高电平,标志着一个字符传输的结束。
同步通讯则是在发送和接收两端使用同一个时钟信号来控制数据的传输。
这种方式传输速度快,但硬件要求相对较高。
51 单片机的串行口结构包括发送缓冲器和接收缓冲器。
发送缓冲器只能写入不能读出,而接收缓冲器只能读出不能写入。
在进行串行通讯时,我们需要对 51 单片机的串行口进行初始化设置。
这包括设置波特率、数据位长度、奇偶校验位和停止位等参数。
波特率是指每秒传输的位数,它决定了数据传输的速度。
通过设置定时器 1 的工作方式和初值,可以得到不同的波特率。
在编程实现串行通讯时,我们可以使用查询方式或者中断方式。
查询方式相对简单,但会占用大量的 CPU 时间,影响系统的实时性。
中断方式则可以在数据接收或发送完成时触发中断,提高系统的效率。
比如说,我们要实现 51 单片机与 PC 机之间的串行通讯。
在 PC 端,我们可以使用串口调试助手等软件来发送和接收数据。
在单片机端,通过编写相应的程序,设置好串行口的参数,然后根据接收的数据执行相应的操作,或者将需要发送的数据发送出去。
IAP15W4K58S4单片机串行通信实现方法串行口1模式1,T2定时器01基础知识当软件设置SCON的SM0和SM1为“01”时,串行口1则以模式1工作。
此模式为8为UART格式,一帧信息为10位;1位起始位,8位数据位(低位在先)和1位停止位。
TxD/P3.1位发送信息,RxD/P3.0位接收信息,串口全双工。
串行口涉及的相关寄存器如下表,串行通信模式1,其波特率可变,当串行口1用定时器T2作为波特率发生器时,串行口1的波特率=(定时器T2的溢出率)/4。
(此时波特率与SMOD无关)当T2工作在1T模式(AUXR.2/T2x12=1)时,定时器T2的溢出率=SYSclk/(65536-[RL_TH2,RL_TL2])。
02设置步骤(1)设置串口1的工作模式,SCON寄存器的SM0和SM1两位决定了串口1的4中工作方式,本文选用方式1,故SMON=0x50。
(2)设置串口1的波特率,使用定时器2寄存器T2H及T2L。
(3)设置寄存器AUXR中的T2x12/AUXR.2,确定定时器2速度是1T还是2T(4)启动定时器2,让T2R位为1,T2H/T2L定时器2寄存器立即开始计数。
(5)设置串口1的中断优先级,及打开中断相应的控制位是PS、ES、EA(6)如要串口1接收,先将SCON寄存器的REN位置1,若串口1发送,将数据送入SBUF即可,接收完的标志位RI,发送完成标志位TI,都要软件清0。
当串口1工作在模式1时,需要计算相应波特率设置的T2重装的初值(用Reload表示),送入T2H/T2L。
计算公式如下:Reload=65536-INT(SYSclk/Baud0/4+0.5)SYSclk=晶振频率,Baud0=标准波特率,INT()表示取整和运算,+0.5四舍五入。
设置时,T2x12/AUXR.2=1,1T工作模式,重新核算用Reload产生的波特率,Baud= SYSclk/(65536-Reload)/4。
51单片机串口通信串行口通信是一种在计算机和外部设备之间进行数据传输的通信方式,其中包括了并行通信、RS-232通信、USB通信等。
而在嵌入式系统中,最常见、最重要的通信方式就是单片机串口通信。
本文将详细介绍51单片机串口通信的原理、使用方法以及一些常见问题与解决方法。
一、串口通信的原理串口通信是以字节为单位进行数据传输的。
在串口通信中,数据传输分为两个方向:发送方向和接收方向。
发送方将待发送的数据通过串行转并行电路转换为一组相对应的并行信号,然后通过串口发送给接收方。
接收方在接收到并行信号后,通过串行转并行电路将数据转换为与发送方发送时相对应的数据。
在51单片机中,通过两个寄存器来实现串口通信功能:SBUF寄存器和SCON寄存器。
其中,SBUF寄存器用于存储要发送或接收的数据,而SCON寄存器用于配置串口通信的工作模式。
二、51单片机串口通信的使用方法1. 串口的初始化在使用51单片机进行串口通信之前,需要进行串口的初始化设置。
具体的步骤如下:a. 设置波特率:使用波特率发生器,通过设定计算器的初值和重装值来实现特定的波特率。
b. 串口工作模式选择:设置SCON寄存器,选择串行模式和波特率。
2. 发送数据发送数据的过程可以分为以下几个步骤:a. 将要发送的数据存储在SBUF寄存器中。
b. 等待发送完成,即判断TI(发送中断标志位)是否为1,如果为1,则表示发送完成。
c. 清除TI标志位。
3. 接收数据接收数据的过程可以分为以下几个步骤:a. 等待数据接收完成,即判断RI(接收中断标志位)是否为1,如果为1,则表示接收完成。
b. 将接收到的数据从SBUF寄存器中读取出来。
c. 清除RI标志位。
三、51单片机串口通信的常见问题与解决方法1. 波特率不匹配当发送方和接收方的波特率不一致时,会导致数据传输错误。
解决方法是在初始化时确保两端的波特率设置一致。
2. 数据丢失当发送方连续发送数据时,接收方可能会出现数据丢失的情况。