第九章 串行通信

第9章单片机串行通讯与应用9.1 串行通讯概述9.2 MCS-51单片机的串行通讯接口9.3 单片机串行通讯的四种工作方式9.4 单片机串行通讯波特率设计9.5 单片机串行通讯程序设计举例9.1.4 异步串行通讯的2种帧结构格式图1个起始位，多个数据位，1个停止位，1个奇偶校验位注意：对于数据，最先发送的是D0位！9.1.5 异步串行通讯的特点1）以帧为单位发送，收/发只需要一对数据线；2）适合长距离传送数据。

3）数据传输速度相对慢；4）由每帧中的起始位和停止位来保证收发双方的可靠通讯；5）需使用具有串行通讯接口的电路；6）通讯的精确格式（通讯协议）由收发双方预先选择确定。

通讯协议说明：◇约定数据帧的格式与组成。

即规定起始位、数据位、校验位与停止位的长度；◇约定通讯双方的信号传输速率。

通讯双方的信号传输速率必须相等。

串行通讯的信号传输速率也称为波特率（Baud Rate）1、波特率（Baud）：指每秒传输的电脉冲的个数。

串行通讯中常用到的波特率：110，300，600，900，1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200等。

2、信息传输率：指每秒传输的信息量，以bps,Kbps,Mbps为单位当通讯系统使用的是二进制信号时，则1 Baud= 1 bps，若通讯系统使用了n进制脉冲信号，则1 Baud = Baud*log2n bps.例如：若使用4进制脉冲传输信息，则:信息传输率(bps)=Baud*log2n=Baud*log24 =2*Baud !9.1.6 串行通讯中的奇偶校验方法奇偶校验（Parity Check）串行数据在传输过程中，由于干扰可能引起信息的出错。

例如传送字符‘F’，其ASCII码的各位为:0100,0110=46H。

但由于干扰，可能使传输数据中的某些位发生改变(例如接受端收到的数据为: 0100,0100=44H)。

这种情况称为出现了“误码”(传送字符‘F’，收到的却是字符‘D’) 。

第九章串行口RS485通讯协议9.1通讯概述本公司系列变频器向用户提供工业控制中通用的RS485通讯接口。

通讯协议采用MODBUS标准通讯协议，该变频器可以作为从机与具有相同通讯接口并采用相同通讯协议的上位机（如PLC控制器、PC机）通讯，实现对变频器的集中监控，另外用户也可以使用一台变频器作为主机，通过RS485接口连接数台本公司的变频器作为从机。

以实现变频器的多机联动。

通过该通讯口也可以接远控键盘。

实现用户对变频器的远程操作。

本变频器的MODBUS通讯协议支持两种传送方式:RTU方式和ASCII方式，用户可以根据情况选择其中的一种方式通讯。

下文是该变频器通讯协议的详细说明。

9.2通讯协议说明9.2.1通讯组网方式(1) 变频器作为从机组网方式：图9－1 从机组网方式示意图(2) 多机联动组网方式：单主机单从机单主机多从机图9－2 多机联动组网示意图9.2.2通信协议方式该变频器在RS485网络中既可以作为主机使用，也可以作为从机使用，作为主机使用时，可以控制其它本公司变频器，实现多级联动，作为从机时，PC 机或PLC可以作为主机控制变频器工作。

具体通讯方式如下：(1)变频器为从机，主从式点对点通信。

主机使用广播地址发送命令时，从机不应答。

(2)变频器作为主机，使用广播地址发送命令到从机，从机不应答。

(3)用户可以通过用键盘或串行通信方式设置变频器的本机地址、波特率、数据格式。

(4) 从机在最近一次对主机轮询的应答帧中上报当前故障信息。

9.2.3通讯接口方式通讯为RS485接口，异步串行，半双工传输。

默认通讯协议方式采用ASCII 方式。

默认数据格式为：1位起始位，7位数据位，2位停止位。

默认速率为9600bps，通讯参数设置参见P3.09～P3.12功能码。

9.3 ASCII与RTU通讯协议字符结构：10位字符框（For ASCII）(1－7－2格式，无校验)(1－7－1格式，奇校验)(1－7－1格式，偶校验)11位字符框（For RTU）(1－8－2格式，无校验)(1－8－1格式，奇校验)(1－8－1格式，偶校验)通讯资料结构：ASCII模式通讯地址：00H：所有变频器广播（broadcast）01H：对01地址变频器通讯。