南昌大学单片机chapter6

6.1 串行通信基础
控制器与外部设备或控制器与控制器之间的数据 传送称为通信。
通信方式: 并行通信 和 串行通信。 串行通信就是数据按位顺序串行传送，最少只需 一根传输线即可完成，成本低, 但速度慢。 串行通信分又可分为同步和异步两种方式。 同步通信是通过发送同步字符协调发送方和接收 方的串行通信方式，要求双方的时钟严格同步。 异步通信是通信发送方与接收方使用各自的时钟 分别控制数据的发送和接收的串行通信方式。
串行通信有以下三种连接形式：
单工(Simplex)形式：数据传送是单向的，通信双方 中一方固定为接收端，另一方固定为发送端。
半双工(Half-duplex)形式：数据传送是双向的，但 任何时刻只能由其中的一方发送数据，另一方接收 数据，发送和接收不能同时进行。
全双工(Full-duplex)形式：数据传送是双向的，且 可以同时发送和接收数据。
SMOD: 波特率倍增位。 在串行口方式1、方式2、方式3时，波特率与
SMOD有关，当SMOD=1时，波特率提高一倍。 复位时，SMOD=0。
6.3.3 中断允许寄存器IE
7
654 3
2
10
EA － － ES ET1 EX1 ET0 EX0
开放串行口中断: EA=1 ES=1
主要内容
6.1 串行通信基础 6.2 串行口的结构与工作原理 6.3 串行口的控制寄存器 6.4 单片机串行通信工作方式 6.5 单片机串行通信接口技术
在方式0和方式1中，该位未用。
RB8: 接收到数据的第九位。 在方式2或方式3中，作为奇偶校验位或地址帧
(1)/数据帧(0)的标志位。 在方式1时，若SM2=0，则RB8是接收到的停止位。
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

2. 定时器控制寄存器TCON
TCON (88H) 8FH TF1 8EH TR1 8DH TF0 8CH TR0 8BH IE1 8AH IT1 89H IE0 88H IT0
图6.3 TCON的位定义
6.2 定时器的工作方式
6.2.1 模式 及应用 模式0及应用
模式0是选择定时器(T0或T1)的高8位和低5位组成的一个13位定时器 ／计数器。图6.4是T0在模式0时的逻辑电路结构。T1的模式0电路结 构与T0相同。
6.2.2 模式 及应用 模式1及应用
图6.5 定时器T0的模式1 例1 利用定时器T0产生一个频率为50Hz的方波，由P1.1输出。要求 采用中断方式。fosc=12MHz。 解：方波周期T=1/50Hz=0.02s=20ms，如果要输出方波，则需要将 P1.1状态每半个周期翻转一次。故定时时间为10ms，则定时器初值 为： X===65536－10000=55536=D8F0H 则：TH0=0D8H，TL0=0F0H
图6.4 定时器T0的模式0
例1 设定时器T0选择工作模式0，求最长定时时间，如果要实现 定时时间为1ms，fosc=6MHz。试确定T0的初值。 解：当T0处于工作模式0时，加1计数器为13位。T0最大定时时间 对应于13位计数器T0的各位全为0，即(TH0)＝00H，(TL0)＝00H。 最长定时时间为： tmax=(213－0)×=213×=16.384ms 设定时时间为1ms时的初值为X，则： X===7692 转化成二进制为：1111000001100B 按照低5位，高8位拆开，T0的低5位TL0=01100B=0CH T0的高8位TH0= 11110000B，即F0H
程序如下
ORG LJMP ORG T0INT：LJMP ORG MAIN：MOV MOV MOV MOV SETB SETB SET SJMP T0SEV：MOV MOV CPL RETI

ORG 0000H0000 020030 LJMP MAINORG 0003H ;外部中断0入口0003 020060 LJMP PAN2ORG 0030HMAIN:0030 D2AF SETB EA ;打开中断总允许0032 D2A8 SETB EX0 ;打开外部中断0允许0034 7590F6 MOV P1,#0F6H ;给键盘赋初值0037 7C1E MOV R4,#30 ;设置t0延时次数，即任务中延;时1.5s的功能选择，因为定时器;最多计时65536us，所以需要多次计时累计0039 758C3C MOV TH0,#3CH ;t0赋初值003C 758AB0 MOV TL0,#0B0H003F 758901 MOV TMOD,#01H ;设置t0工作方式为方式10042 D288 SETB IT0 ;打开中断0;学号滚动显示程序0044 900172 XUEHAO: MOV DPTR,#XTAB0047 7A05 MOV R2,#5 ;从上到下滚动分四次,另加一次黑屏0049 7B06 XUEHAO2:MOV R3,#6 ;每次发送6个显示码进数码管004B 7400 XUEHAO1:MOV A,#0 ;A清零004D 93 MOVC A,@A+DPTR ;查表，给A赋值004E F599 MOV SBUF,A ;将A中数据发送到串行口0050 3099FD JNB TI,$ ;判断串行口发送是否完毕0053 C299 CLR TI ;清除中断标志位，准备进行下一次发送0055 A3 INC DPTR ;DPTR加1，指向下一个字型码地址0056 DBF3 DJNZ R3,XUEHAO1 ;判断是否到了6个0058 120134 LCALL DELAY1S ;延迟1s，进行显示005B DAEC DJNZ R2,XUEHAO2 ;判断从下滚动三次是否完毕005D 020044 LJMP XUEHAO ;新一轮显示;键盘程序0060 F570 PAN2: MOV 70H,A ;响应中断，保存原数据,保护现场0062 858271 MOV 71H,DPL0065 858372 MOV 72H,DPH0068 8B73 MOV 73H,R3006A 8A74 MOV 74H,R2006C 8D75 MOV 75H,R5006E 8E76 MOV 76H,R60070 8F77 MOV 77H,R70072 12014D LCALL DELAY10MS ;延时10MS判断按键是否按下，没按下则返回0075 20B24B JB P3.2,PAN10078 900190 MOV DPTR,#STAB ;键值显示表地址送给DPTR007B 120121 LCALL JIANZHI ;调用判断键值的程序007E F57A MOV 7AH,A ;将键值保存到7AH中0080 93 MOVC A,@A+DPTR ;查表给A赋值0081 7F06 MOV R7,#6 ;发送6次键值0083 F599 PAN: MOV SBUF,A ;将键值通过串行口发送至显示屏0085 3099FD JNB TI,$0088 C299 CLR TI008A DFF7 DJNZ R7,PAN ;判断是否发送完毕;长按键判断开始008C 7590F6 SELECT: MOV P1,#0F6H ;给键盘赋初值008F 20B244 JB P3.2,SELECTOUT ;判断按键是否按下，没有则跳出中断0092 120145 LCALL DELAY50MS ;延时50ms0095 7590F6 MOV P1,#0F6H ;给键盘赋初值0098 20B23B JB P3.2,SELECTOUT ; 判断按键是否按下，没有跳出中断009B DCEF DJNZ R4,SELECT ;判断按键是否按了1.5s，没有则跳出中断009D 7590F6 PAN4: MOV P1,#0F6H ;按键超1.5s后，等待按键弹起00A0 20B2FA JB P3.2 ,PAN400A3 7590F6 MOV P1,#0F6H ;给键盘赋初值00A6 E57A MOV A,7AH ;取出7AH中的键值00A8 B40006 CJNE A,#0,SELECT1 ;判断是不是按了按键0，不是的话继续判断00AB 120156 LCALL XUEHAOCHANG ;确定是按键0，调用学号显示功能00AE 0200EE LJMP SELECTOUT1 ; 完成功能，跳到中断返回程序00B1 B40206 SELECT1: CJNE A,#2,SELECT2 ;判断是否是按键2，不是的话继续判断00B4 12011E LCALL ATOD ;确定是按键2，调用AD功能子程序00B7 0200EE LJMP SELECTOUT1 ;完成功能，跳到中断返回程序00BA B40331 SELECT2: CJNE A,#3,SELECTOUT1 ;判断是否是按键3，不是跳中断返回程序00BD 120106 LCALL D2A ;确定是按键3，调用DA功能子程序00C0 0200EE LJMP SELECTOUT1 ;完成功能，跳到中断返回程序00C3 E570 PAN1:MOV A,70H ;按键没按下返回程序，取出中断前的数据，恢复现场00C5 857182 MOV DPL,71H00C8 857283 MOV DPH,72H00CB AB73 MOV R3,73H00CD 8A74 MOV 74H,R200CF 8D75 MOV 75H,R500D1 8E76 MOV 76H,R600D3 8F77 MOV 77H,R700D5 32 RETI00D6 12013C SELECTOUT:LCALL DELAY0A5MS ;按键按下但时间不到1.5s的中断返回程序，恢复现场00D9 7C1E MOV R4,#30 ;R4重新赋初值00DB E570 MOV A,70H00DD 857182 MOV DPL,71H00E0 857283 MOV DPH,72H00E3 AB73 MOV R3,73H00E5 8A74 MOV 74H,R200E7 8D75 MOV 75H,R500E9 8E76 MOV 76H,R600EB 8F77 MOV 77H,R700ED 32 RETI00EE 7590F6 SELECTOUT1:MOV P1,#0F6H ;按键按下达到1.5s的中断返回程序00F1 7C1E MOV R4,#30 ; R4重新赋初值00F3 E570 MOV A,70H ;恢复现场00F5 857182 MOV DPL,71H00F8 857283 MOV DPH,72H00FB AB73 MOV R3,73H00FD 8A74 MOV 74H,R200FF 8D75 MOV 75H,R50101 8E76 MOV 76H,R60103 8F77 MOV 77H,R70105 32 RETI;DA转换程序0106 F566 D2A:MOV 66H ,A ; 将A中的值保存到66H中0108 907FFF MOV DPTR,#07FFFH ; 启动DA转换器010B 7400 MOV A,#00H ;将A清零010D 7AE8 MOV R2,#1000 ; 发送1000个三角波010F F0 UP:MOVX @DPTR,A0110 04 INC A ;使A自加10111 B4E8FB CJNE A,#1000,UP ;三角波的上升沿,时间控制5ms;（因三角波频率为100Hz，故周期为10ms，则上升沿和;下降沿分别为5ms）0114 14 DOWN:DEC A ;使A自减10115 F0 MOVX @DPTR ,A0116 B400FB CJNE A,#0,DOWN ; 三角波的下降沿，时间控制5ms 0119 DAF4 DJNZ R2,UP ; 判断发送1000个是否完毕011B E566 MOV A,66H ; 取出保存到66H的A值011D 22 RET; AD转换程序011E 7590F6 ATOD: MOV P1,#0F6H ;预留AD转换程序入口;键值判断程序0121 7800 JIANZHI: MOV R0,#0 ;将R0清零0123 7400 MOV A,#0 ;将A清零0125 309402 JNB P1.4,JP1 ;判断P1.4是否为0,若为0则跳转,; 说明按下了0或2若为1则顺序执行,说明按下了1或30128 7801 MOV R0,#1 ;将值0赋给R0012A 7590C7 JP1:MOV P1,#0C7H ;给键盘赋值C7H012D 309002 JNB P1.0,JP2 ;判断P1.0是否为0,若为零则跳转,; 证明按了0或1,若仍为1则顺序执行,; 证明按下了2或30130 7402 MOV A,#2 ;将值2赋给A0132 28 JP2:ADD A,R0 ;将A于R0中值相加得到键值0133 22 RET;延时一秒的程序0134 7D64 DELAY1S: MOV R5,#1000136 12014D DELAY1S1: LCALL DELAY10MS0139 DDFB DJNZ R5,DELAY1S1013B 22 RET;延时0.5ms的程序013C 7E05 DELAY0A5MS: MOV R6,#5013E 7F31 DELAY0A5MS1:MOV R7,#490140 DFFE DJNZ R7,$0142 DEFA DJNZ R6,DELAY0A5MS10144 22 RET;延时50ms的程序0145 7D05 DELAY50MS: MOV R5,#50147 12014D DELAY50MS1: LCALL DELAY10MS014A DDFB DJNZ R5,DELAY50MS1014C 22 RET;延时10ms子程序014D 7E14 DELAY10MS: MOV R6,#20014F 7FFA DELAY10MS1:MOV R7,#2500151 DFFE DJNZ R7,$0153 DEFA DJNZ R6,DELAY10MS10155 22 RET;延时超1.5s的学号显示程序0156 90016C XUEHAOCHANG:MOV DPTR,#XTABCHANG0159 7B06 XUEHAOCHANG2:MOV R3,#6 ;串行口发送六次数据015B 7400 XUEHAOCHANG1:MOV A,#0 ;将A清零015D 93 MOVC A,@A+DPTR ;查表得A值015E F599 MOV SBUF,A ;将A中数据通过串行口发送0160 3099FD JNB TI,$0163 C299 CLR TI0165 A3 INC DPTR0166 DBF3 DJNZ R3, XUEHAOCHANG1 ;判断六次数据是否发送完毕0168 120134 LCALL DELAY1S016B 22 RET016C 8082C0016F B0F999 XTABCHANG: DB 80H,82H,0C0H,0B0H,0F9H,99H ;长按键盘时学号显示数字表0172 FEFEFE0175 FEFFFF XTAB: DB 0FEH,0FEH,0FEH,0FEH,0FFH,0FFH ;学号滚动显示数字表0178 9C9C9D017B BCFDFC DB 9CH,9CH,9DH,0BCH,0FDH,0FCH017E 8082C00181 B0F999 DB 80H,82H,0C0H,0B0H,0F9H,99H0184 A3AFAB0187 B3FBE3 DB 0A3H,0AFH,0ABH,0B3H,0FBH,0E3H018A FFFFFF018D FFFFFF DB 0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH,0FFH0190 C0F9A40193 B0 STAB:DB 0C0H,0F9H,0A4H,0B0H ;键值显示表符号值类型AC = 00D6H CONST 常量ACC = 00E0H CONST 常量ATOD = 011EH CODE 标号B = 00F0H CONST 常量CY = 00D7H CONST 常量D2A = 0106H CODE 标号DELAY0A5MS = 013CH CODE 标号DELAY0A5MS1 = 013EH CODE 标号DELAY10MS = 014DH CODE 标号DELAY10MS1 = 014FH CODE 标号DELAY1S = 0134H CODE 标号DELAY1S1 = 0136H CODE 标号DELAY50MS = 0145H CODE 标号DELAY50MS1 = 0147H CODE 标号DOWN = 0114H CODE 标号DPH = 0083H CONST 常量DPL = 0082H CONST 常量EA = 00AFH CONST 常量ES = 00ACH CONST 常量ET0 = 00A9H CONST 常量ET1 = 00ABH CONST 常量EX0 = 00A8H CONST 常量EX1 = 00AAH CONST 常量F0 = 00D5H CONST 常量F1 = 00D1H CONST 常量IE = 00A8H CONST 常量IE0 = 0089H CONST 常量IE1 = 008BH CONST 常量IP = 00B8H CONST 常量IT0 = 0088H CONST 常量IT1 = 008AH CONST 常量JIANZHI = 0121H CODE 标号JP1 = 012AH CODE 标号JP2 = 0132H CODE 标号MAIN = 0030H CODE 标号OV = 00D2H CONST 常量P = 00D0H CONST 常量P0 = 0080H CONST 常量P1 = 0090H CONST 常量P2 = 00A0H CONST 常量P3 = 00B0H CONST 常量PAN = 0083H CODE 标号PAN2 = 0060H CODE 标号PAN4 = 009DH CODE 标号PCON = 0087H CONST 常量PS = 00BCH CONST 常量PSW = 00D0H CONST 常量PT0 = 00B9H CONST 常量PT1 = 00BBH CONST 常量PX0 = 00B8H CONST 常量PX1 = 00BAH CONST 常量RB8 = 009AH CONST 常量REN = 009CH CONST 常量RI = 0098H CONST 常量RS0 = 00D3H CONST 常量RS1 = 00D4H CONST 常量SBUF = 0099H CONST 常量SCON = 0098H CONST 常量SELECT = 008CH CODE 标号SELECT1 = 00B1H CODE 标号SELECT2 = 00BAH CODE 标号SELECTOUT = 00D6H CODE 标号SELECTOUT1 = 00EEH CODE 标号SM0 = 009FH CONST 常量SM1 = 009EH CONST 常量SM2 = 009DH CONST 常量SP = 0081H CONST 常量STAB = 0190H CODE 标号TB8 = 009BH CONST 常量TCON = 0088H CONST 常量TF0 = 008DH CONST 常量TF1 = 008FH CONST 常量TH0 = 008CH CONST 常量TH1 = 008DH CONST 常量TI = 0099H CONST 常量TL0 = 008AH CONST 常量TL1 = 008BH CONST 常量TMOD = 0089H CONST 常量TR0 = 008CH CONST 常量TR1 = 008EH CONST 常量UP = 010FH CODE 标号XTAB = 0172H CODE 标号XTABCHANG = 016CH CODE 标号XUEHAO = 0044H CODE 标号XUEHAO1 = 004BH CODE 标号XUEHAOCHANG = 0156H CODE 标号XUEHAOCHANG1 = 015BH CODE 标号XUEHAOCHANG2 = 0159H CODE 标号公有符号: 90私有符号: 0。

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第6章 数字信号输入输出接口电路
表6-3 A、B口工作在方式1/2下C口引脚的含义
C口引脚
方式1（A或B口）
输入
输出
方式2（A口）
输入
输出
PC0
INTRB
INTRB
PC1 PC2 PC3 PC4 PC5 PC6 PC7
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当仅需要扩展少量的I/O引脚时，可使用锁存器、触发器或三态 门电路实现。
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第6章 数字信号输入输出接口电路
1. 输出口
MCS-51写外部RAM时，用WR 作写选通信号。在时序 上，数据输出有效到WR 有效时间TQVWX最小值为零，而 WR 无效到数据输出无效（即数据保持）时间TWHQX也不超 过1个机器周期。而利用触发器扩展输出口时，触发器送 数时钟信号由外部RAM写选通信号 WR和高位地址译码信 号经过“与门”或“或非门”产生，这样送数时钟信号就 存在一定的延迟，因而只能利W用R 的前沿将数据锁存到 触发器中，常使用74LS273（八上升沿触发器，带公共清 零端）、74LS174（六上升沿触发器）、74LS374（八上 升沿触发器，三态输出）、74LS377（八上升沿触发器， 带使能端）来扩展MCS-51的输出口，如图6-2所示。
IBFB
STB B INTRA
STB A
IBFA
OBF B
ACK B
INTRA
INTRA
STB A
IBFA
ACK A OBF A
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INTRA
ACK A