51单片机串口工作方式0和1

单片机-习题答案第七章MCS-51的串行口1．串行数据传送的主要优点和用途是什么？答：串行数据传送的主要优点是硬件接口简单，接口端口少（2个）。

主要用于多个单片机系统之间的数据通信。

2．简述串行口接收和发送数据的过程。

答：以方式一为例。

发送：数据位由TXT端输出，发送1帧信息为10为，当CPU执行1条数据写发送缓冲器SBUF的指令，就启动发送。

发送开始时，内部发送控制信号/SEND变为有效，将起始位想TXD输出，此后，每经过1个TX时钟周期，便产生1个移位脉冲，并由TXD输出1个数据位。

8位数据位全部完毕后，置1中断标志位TI，然后/SEND信号失效。

接收：当检测到起始位的负跳变时，则开始接收。

接受时，定时控制信号有2种，一种是位检测器采样脉冲，它的频率是RX时钟的16倍。

也就是在1位数据期间，有16个采样脉冲，以波特率的16倍的速率采样RXD引脚状态，当采样到RXD端从1到0的跳变时就启动检测器，接收的值是3次连续采样，取其中2次相同的值，以确认是否是真正的起始位的开始，这样能较好地消除干扰引起的影响，以保证可靠无误的开始接受数据。

3．帧格式为1个起始位，8个数据位和1个停止位的异步串行通信方式是方式（1）。

4．串行口有几种工作方式？有几种帧格式？各种工作方式的波特率如何确定？答：串行口有3种工作方式：方式0、方式1、方式2、方式3；有3种帧格式，方式2和3具有相同的帧格式；方式0的发送和接收都以fosc/12为固定波特率，方式1的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率方式2的波特率=2SMOD/64×fosc方式3的波特率=2SMOD/32×定时器T1的溢出率5．假定串行口串行发送的字符格式为1个起始位，8个数据位，1个奇校验位，1个停止位，请画出传送字符“A”的帧格式。

起始位01000000校验位停止位6．判断下列说法是否正确：（1）串行口通信的第9数据位的功能可由用户定义。

在51单片机中波特率的计算方法在51单片机中波特率的计算方法一、传统51单片机波特率的算法传统51单片机的及其周期是晶振的1/12，一般在使用串口工作方式1使用时，波特率的计算公式：其中：bps----------波特率（bit/s）SMOD------波特率加倍位（PCON.7）n-------------单次收发8为数据X------------初值当设定确定波特率时，需要计算初值，换算公式为：误码率计算公式：其中：WML-------误码率bps1---------实际波特率Bps----------理论波特率注意：误码率一般不要超过3%。

以下举例说明：1、传统51单片机（机器周期是晶振的1/12），外部晶振11.1592MHz，使用串口工作方式1（异步串口通信），bps=9600bit/s。

求定时器1工作方式2的初值？当设定SMOD=0时，根据初值计算公式：转换成HEX（十六进制）为0xfd。

误码率为0当设定SMOD=1时，根据初值计算公式：转换成HEX（十六进制）为0xfa。

误码率为02、传统51单片机（机器周期是晶振的1/12），外部晶振11.1592MHz，使用串口工作方式1（异步串口通信），bps=4800bit/s。

求定时器1工作方式2的初值？当设定SMOD=0时，根据初值计算公式：转换成HEX（十六进制）为0xfa。

误码率为0当设定SMOD=1时，根据初值计算公式：转换成HEX（十六进制）为0xf4。

误码率为0二、STC高性能系列的单片机例如SCT12系列的单片机为12T工作方式，即及其周期与外部晶振频率相同。

一般在使用串口工作方式1使用时，波特率的计算公式有两种，第一种是使用定时器1工作方式2作为波特率发生器，定时器1的初值计算：对应波特率计算公式：其中：X-------------初值fosc---------外部晶振频率SMOD------波特率加倍位bps----------波特率（bit/s）N-------------数据位另一种是使用STC12系列单片机内部独立波特率发生器。

51单片机ch340 串口工作原理概述说明1. 引言1.1 概述本文将对51单片机与CH340芯片进行详细的介绍和分析，重点关注它们在串口通信中的工作原理以及应用场景。

具体而言，我们将首先介绍51单片机的背景和特点，然后详细讲解CH340芯片的功能特点及其在串口通信中的重要作用。

随后，我们将深入探讨串口协议、波特率设置原理以及常见传输错误的调试方法等基础知识。

最后，我们将针对CH340芯片在串口通信中的应用进行解析，并详细介绍CH340和51单片机之间的串口连接方式以及数据传输过程。

1.2 文章结构本文共分为六个部分。

首先是引言部分，概述文章要点和结构；其次是51单片机简介部分，包括定义与背景、特点与应用以及开发环境与工具；接下来是CH340芯片概述部分，介绍芯片的基本信息、功能特点、工作原理以及应用场景与优势；然后是串口通信基础知识部分，包括串口协议简介、波特率与数据位设置原理以及常见传输错误及其调试方法；之后是CH340在串口通信中的应用及原理解析部分，详细介绍了CH340的串口通信模块、CH340和51单片机的串口连接方式以及数据传输过程的流程分析；最后是结论与展望部分，总结了主要论点和研究结果，并对未来研究方向和应用前景进行展望。

1.3 目的本文旨在深入探讨51单片机和CH340芯片在串口通信中的工作原理及其应用。

通过对51单片机与CH340芯片的介绍和分析，读者将能够全面了解它们的特点、功能以及在实际应用中的重要性。

同时，本文还将提供基础知识和实例，帮助读者理解串口协议、波特率设置原理以及常见传输错误调试方法等内容。

通过阅读本文，读者将能够更好地掌握串口通信技术，并在实践中灵活运用。

2. 51单片机简介2.1 定义与背景51单片机，又称为8051单片机，是一种广泛应用于嵌入式系统中的微控制器。

它以英特尔公司的经典型号8051为代表，具有低功耗、高性能和可靠性等特点。

由于其独特的设计结构和丰富的外设接口，使得51单片机成为众多嵌入式系统的首选。

单片机并行I/O口的扩展方法摘要：由于在MCS-51单片机开发中P0口经常作为地址/数据复用总线使用，P2口作为高8位地址线使用，P3口用作第二功能(定时计数器、中断等)使用，所以对于51单片机的4个I/O口，其可以作为基本并行输入/输出口使用的只有P1口。

因此在单片机的开发中，对于并行I/O口的扩展十分重要，主要分析3种扩展并行I/O口的方法。

关键词： MCS-51单片机; 并行I/O口; 扩展MCS-51单片机有4个并行的I/O口，分别为P0口、P1口、P2口和P3口，4个并行I/O 口在单片机的使用中非常重要，可以说对单片机的使用就是对这4个口的使用。

这4个并行I/O口除了作为基本的并行I/O口使用，还常作为其他功能使用，如P0口经常作为地址/数据复用总线使用[1]， P2口作为高8位地址线使用，P3口用作第二功能(定时计数器、中断等等)使用。

这样，单片机只有P1口作为基本的并行I/O口使用，如果在单片机的使用中对并行I/O口需求较多，对于并行I/O口的扩展就非常重要了。

下面通过具体的实例(8位流水灯设计)来给出几种不同的并行I/O口扩展方法。

为了更好地说明以下几种不同的并行I/O口扩展方法，假设利用单片机实现流水灯的设计。

采用单片机的P1口设计流水灯，电路。

由图1可知，8只LED直接连接在单片机的P1口上，通过对单片机进行编程即可以实现8只发光二极管产生流水灯。

1 使用单片机的串行口扩展并行I/O口单片机有一个全双工的串行口[2]，这个口既可以用于网络通信，也可以实现串行异步通信，还可以作为移位寄存器使用。

当单片机的串行口工作在模式0时，若外接一个串入/并出的移位寄存器(74LS164)，就可以扩展一个8 bit并行输出口；若外接一个并入/串出的移位寄存器(74LS165)，就可以扩展一个8 bit并行输入口。

，单片机外接一个串入/并出的移位寄存器(74LS164)，这样就可以扩展8 bit并行输出口。

论坛新老朋友们。

祝大家新年快乐。

在新的一年开始的时候，给大家一点小小的玩意。

工程师经常碰到需要多个串口通信的时候，而低端单片机大多只有一个串行口，甚至没有串口。

这时候无论是选择高端芯片，还是更改系统设计都是比较麻烦的事。

我把以前搞的用普通I/O口模拟串行口通讯的程序拿出来，供大家参考，希望各位兄弟轻点拍砖。

基本原理：我们模拟的是串行口方式1.就是最普通的方式。

一个起始位、8个数据位、一个停止位。

模拟串行口最关键的就是要计算出每个位的时间。

以波特率9600为例，每秒发9600个位，每个位就是1/9600秒，约104个微秒。

我们需要做一个精确的延时，延时时间+对IO口置位的时间=104微秒。

起始位是低状态，再延时一个位的时间。

停止位是高状态，也是一个位的时间。

数据位是8个位，发送时低位先发出去，接收时先接低位。

了解这些以后，做个IO 模拟串口的程序，就是很容易的事。

我们开始。

先上简单原理图：就一个MAX232芯片，没什么好说的，一看就明白。

使用单片机普通I/O口，232数据输入端使用51单片机P3.2口（外部中断1口，接到普通口上也可以，模拟中断方式的串行口会有用。

呵呵）。

数据输出为P0.4（随便哪个口都行）。

下面这个程序，您只需吧P0.4 和P3.2 当成串口直接使用即可，经过测试完全没有问题. 2、底层函数代码如下：sbit TXD1 = P0^4; //定义模拟输出脚sbit RXD1 = P3^2; //定义模拟输入脚bdata unsigned char SBUF1; //定义一个位操作变量sbit SBUF1_bit0 = SBUF1^0;sbit SBUF1_bit1 = SBUF1^1;sbit SBUF1_bit2 = SBUF1^2;sbit SBUF1_bit3 = SBUF1^3;sbit SBUF1_bit4 = SBUF1^4;sbit SBUF1_bit5 = SBUF1^5;sbit SBUF1_bit6 = SBUF1^6;sbit SBUF1_bit7 = SBUF1^7;void delay_bps() {unsigned char i; for (i = 0; i < 29; i++); _nop_();_nop_();} //波特率9600 模拟一个9600波特率unsigned char getchar2() //模拟接收一个字节数据{while (RXD1);_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();delay_bps();SBUF1_bit0 = RXD1; //0delay_bps();SBUF1_bit1 = RXD1; //1delay_bps();SBUF1_bit2 = RXD1; //2delay_bps();SBUF1_bit3 = RXD1; //3delay_bps();SBUF1_bit4 = RXD1; //4delay_bps();SBUF1_bit5 = RXD1; //5delay_bps();SBUF1_bit6 = RXD1; //6delay_bps();SBUF1_bit7 = RXD1; //7delay_bps();return(SBUF1) ; //返回读取的数据}void putchar2(unsigned char input) //模拟发送一个字节数据{SBUF1 = input;TXD1 = 0; //起始位delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit0; //0delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit1; //1delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit2; //2delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit3; //3delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit4; //4delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit5; //5delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit6; //6delay_bps();TXD1 = SBUF1_bit7; //7delay_bps();TXD1 = 1; //停止位delay_bps();}3、实现串行通讯。

单片机基础知识点总结第1篇MCS-51单片机是标准数字电路芯片，其输入输出引脚电平符合TTL电平规则（高电平逻辑3 -5V，低电平逻辑0-1V)，该电平标准有效传输距离较短(15米以内)，不适于远距离通信信号传输。

为了提高串行通信可靠性，增大通信距离，人们定义了各种新的通信电平标准。

后经美国电子工业协会(EIA)指定标准规范化，形成RS422，RS232，RS485三种异步串行通信电平标准和硬件接口协议。

RS232接口标准是一种用于短距离或带调制解调器（Modem）的串行通信接口标准，1 970年由美国电子工业协会(EIA）联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的。

MCS-51单片机串行口主要由发送数据寄存器、发送控制器、输出控制门、接收数据寄存器、接收控制器、输入移位寄存器等组成SM0、 SM1：串行口工作方式选择位。

SM2：多机通信控制位。

REN：允许接收控制位。

TB8：发送的第9位数据RB8：接收的第9位数据。

TI：发送中断标志位。

RI：接收中断标志位。

当SMOD位为1，则串行口方式1、方式2、方式3的波特率加倍。

方式o通常用来外接移位寄存器，用作扩展I/O口。

方式0工作时波特率固定为： f o s c / 12 f_{osc} /12 fosc/12。

工作时，串行数据通过RXD输入和输出，同步时钟通过TXD输出。

在TI=0时，当CPU执行一条向SBUF写数据的指令时，启动发送过程。

从RXD依次发送出去，同步时钟从TXD送出。

8位数据发送完后，发送中断标志TI置位，并向CPU申请中断。

在RI=0的条件下，将REN置 “1”就启动一次接收过程。

在移位脉冲的控制下，RXD上的串行数据依次移入移位寄存器。

当8位数据全部移入移位寄存器后，8位数据送入接收数据缓冲器SBUF中，同时，接收中断标志RI置位，向CPU申请中断。

单片机基础知识点总结第2篇为了方便用户，C51编译器把S1单片机的常用的特殊功能寄存器和特殊位进行了定义，放在一个“regsl。

描述51单片机的主要工作方式
51单片机是一种常见的微控制器，它可以用于许多不同的应用领域。

该单片机基于哈佛架构，由CPU核心、内存、外设等多个模块构成，其中CPU核心是其最重要的组成部分。

51单片机的主要工作方式包括：
1.指令执行方式：51单片机的CPU通过从存储器中取指令来执行程序。

它采用的是典型的冯·诺伊曼体系结构，也就是说程序和数据存储在同一存储器中。

这种方式可以加快程序的执行速度。

2.存储器访问方式：51单片机的存储器分为程序存储器和数据存储器，分别对应程序和数据的存储。

程序存储器为ROM，数据存储器为RAM。

在运行程序时，CPU需要从程序存储器中取出指令，然后将数据存储到数据存储器中。

3.外设控制方式：51单片机具有多种外设，如定时器、串口、ADC等。

它们可以通过CPU来控制。

CPU对每个外设进行初始化并配置其功能，然后通过向其发送指令来控制其操作。

4.中断处理方式：51单片机具有中断处理机制。

当某个外设或条件发生变化时，CPU会立即停止当前任务，转而执行中断服务程序。

中断服务程序结束后，CPU会继续执行原来的任务。

这种方式可以提高程序的响应速度。

总之，51单片机是一种常见的微控制器，具有多种工作方式。

了解这些工作方式可以帮助我们更好地理解其工作原理，从而更有效地应用它。