第8章MCS-51串行口 8.1串口通讯基础 8.2串口控制 8.3串行接口的工作方式 84串口的应用 8.5多机通讯 8.6MCS51与PC机通讯电路
第8章 MCS-51串行口 8.1 串口通讯基础 8.2 串口控制 8.3 串行接口的工作方式 串行接口的工作方式 8.4 串口的应用 8.5 多机通讯 8.6 MCS51与PC机通讯电路
8.1计算机串行通讯基础 并行通讯:将数据字节的每位都用一条数据线同时传送。 接受设备 发送设备 询问 应答 特点:控制简单,传输速度快。传输线多,长距离 传输成本高
8.1 计算机串行通讯基础 并行通讯: 将数据字节的每位都用一条数据线同时传送。 接 受 设 备 发 送 设 备 询问 应答 特点: 控制简单,传输速度快。传输线多,长距离 传输成本高
串行通讯:将数据字节分解成一位一位的形式在一条传 输线上逐个地传送。 接受设备 DOI D7 8位顺次传送 发送设备 特点:传输线少,长距离传送时成本低,且可利用 电话网等现成设备,但控制复杂
串行通讯: 将数据字节分解成一位一位的形式在一条传 输线上逐个地传送。 接 受 设 备 发 送 设 备 8位顺次传送 D0 D7 特点: 传输线少,长距离传送时成本低,且可利用 电话网等现成设备,但控制复杂
异步通讯 以字符为传送单位,用起始位和停止位标识每个字符的开始和结束,字符间 隔不固定,只需字符传送时同步。 接受设备 间隙不固定 110101 0101101010101110101 0101110 发送设备 异步通讯常用格式:一字符帧 起始位 DXD1XD2D3D4XD5XD6XD2)停止位 异步通讯的双方需要两项约定: 1)字符格式 帧字符位数的规定:数据位,校验位,起始位和停止位。 2)波特率(位/秒)对传送速率的规定
异步通讯 以字符为传送单位,用起始位和停止位标识每个字符的开始和结束,字符间 隔不固定,只需字符传送时同步。 0101110101 0101110101 接 受 设 备 发 送 设 0101110101 0101110101 备 间隙不固定 起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位 异步通讯常用格式:一字符 帧 异步通讯的双方需要两项约定: 1)字符格式 一帧字符位数的规定:数据位,校验位,起始位和停止位。 2)波特率(位/秒)对传送速率的规定
同步通讯 以一串字符为一个传送单位,字符间不加标识位,在一串字符开 始用同步字符标识,硬件要求高,通讯双方须严格同步。 0110 数据 计算机A 计算机B 时钟」「几几 a)外同步 0 计算机A 几LL 计算机B 时钟+数据「「 b)自同步
同步通讯 以一串字符为一个传送单位,字符间不加标识位,在一串字符开 始用同步字符标识,硬件要求高,通讯双方须严格同步。 计 算 机 A 计 算 机 B 数据 0 1 1 0 。。。 时钟 。。。 a)外同步 计 算 机 A 计 算 机 B 0 1 1 0 。。。 时钟+ 数据 。。。 b)自同步
串行数据传送方向 单工通讯:数据单向传送。 发送器 接收器 半双工通讯:数据可分时双向传送。发送时间1 接收器 接收器 时间2 发送器 全双工通讯:可同时进行发送和接收。发 接收器 发送器 利用调制解调器( MODEM)传送数据: RS232 电话网 RS232 调制解调器 调制解调器
串行数据传送方向 单工通讯:数据单向传送。 发送器 接收器 半双工通讯:数据可分时双向传送。 时间 2 接收器 发送器 发送器 接收器 时间 1 接收器 发送器 发送器 接收器 全双工通讯:可同时进行发送和接收。 利用调制解调器(MODEM)传送数据: 调制解调器 调制解调器 RS232 电话网 RS232
8.2MCS-51串行控制 1个全双工串行接口,可同时进行发送和接收。 串行接口输入/输出引脚:TXD(P3.1)、RXD(P3.0) 数据格式(如下图):按不同方式,一帧位数8/10/11 发送/接收时,数据皆低位在前 起始位 Do X D,XD XD3D4 X DSX DX D,)停止位 起始DDXD2 D3 DAX DE X D X D,)D,停止位 帧字符发送/接收结束,置位标志位(T/RI)并申请SI0中断。 中断控制:中断允许位E 中断入口:0023H
8.2 MCS-51串行控制 1个全双工串行接口,可同时进行发送和接收。 串行接口输入/输出引脚:TXD(P3.1)、RXD(P3.0) 数据格式(如下图):按不同方式,一帧位数 8/10/11 发送/接收时,数据皆低位在前。 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位 起始位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 停止位 一帧字符发送/接收结束,置位标志位(TI/RI)并申请SIO中断。 中断控制:中断允许位ES 中断入口:0023H
串行接口控制 1.串行口控制/状态寄存器SCON(98H) SMO SMI SM2 REN TB8 RB8 TI RI SM0,SM1:工作方式控制位;可选择串行口4种工作方式。 SM2:多机通讯控制位。 REN:允许接收控制位,REN=1,允许接收;REN=0,禁止接收。 TB8:发送数据的第9位,可用作校验位和地址/数据标识位。 RB8:接收数据的第9位。 TI:发送中断标志;发送一帧结束,TI=1,必须软件清零 RI:接收中断标志;接收一帧结束,RI=1,必须软件清零 2节电控制寄存器PCON SMOD(PCON7):波特率加倍控制位。 SMOD=1,波特率加倍,SMOD=0,则不加倍。 SMOD
串行接口控制 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 1.串行口控制/状态寄存器SCON(98H) SM0,SM1:工作方式控制位;可选择串行口4种工作方式。 SM2:多机通讯控制位。 REN:允许接收控制位,REN=1,允许接收;REN=0,禁止接收。 TB8:发送数据的第9位,可用作校验位和地址/数据标识位。 RB8:接收数据的第9位。 TI:发送中断标志;发送一帧结束,TI=1,必须软件清零 RI:接收中断标志;接收一帧结束,RI=1,必须软件清零 SMOD(PCON.7):波特率加倍控制位。 SMOD=1,波特率加倍, SMOD=0,则不加倍。 SMOD 2.节电控制寄存器PCON
83串行接口的工作方式 SM0,SM选择四种工作方式。 (1)方式0:同步移位寄存器方式。用于扩展并行I/O接口。 1.一帧8位,无起始位和停止位,SM2=0。 2.波特率B=fosc/12 如:fosc=12MHz,B=1MHz,每位数据占1μs 3.发送过程:写入SBUF,启动发送,一帧发送结束,TI=1 接收过程:REN=1且RI=0,启动接收,一帧接收完毕,RI=1。 发 TXD 「「L「「L「L「L「 送写入 时SBUF 序RxD输出二XD。DXX3XDXD。XDXD,X 接 (b)收写REN=1 时 RIE 序RXD输入— R
8.3 串行接口的工作方式 SM0,SM1选择四种工作方式。 (1) 方式0:同步移位寄存器方式。用于扩展并行I/ O接口。 1.一帧8位,无起始位和停止位,SM2=0。 2.波特率B = fosc/12 如: fosc=12MHz, B=1MHz,每位数据占1 µs。 3.发送过程:写入SBUF,启动发送,一帧发送结束,TI=1。 接收过程:REN=1且RI=0,启动接收,一帧接收完毕,RI=1。 发送时序 写入 SBUF RXD输出 TXD TI D 0 D1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 D 7 写REN=1 RI=0 RXD输入 RI 接收时序 (a) (b)