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第7章 串行通信及其接口7.1 概述7.2 MCS-51的串行口7.3 串行口的控制7.1 概述 串行通信是将数据的各位一位一位地依次传送。适合于计算机之间、计算机与外部设备之间的远距离通信。 串行通信从传输方式分为： 单工方式（如图7-1所示）、半双工方式（如图7-2所示）、全双工方式（如图7-3所示）。 从接收方式来说，串行通信有两种方式： 异步通信方式（如图7-4所示）、同步通信方式（如图7-5所示）。返回本章首页图7-1 单工方式发送器 接收器接收器 发送器发送器 数据流图7-2 半双工方式发送器接收器数据流接收器发送器图7-3 全双工方式图7-4 异步串行通信数据格式图7-5 同步通信数据格式返回本节7.2 MCS-51的串行口7.2.1 串行口的结构7.2.2 串行口的工作方式7.2.3 波特率的计算返回本章首页7.2.1 串行口的结构1串行口控制寄存器SCON该寄存器的字节地址为98H，可位寻址。SCON格式如图7-6所示。图7-6 SCON格式 D7D6D5D4D3D2D1D02特殊功能寄存器PCON其字节地址为87H，没有位寻址功能。PCON的格式如图7-7所示，其中与串行接口有关的只有D7位。D7D6D5D4D3D2D1D0 图7-7 PCON格式返回本节7.2.2 串行口的工作方式表7-1 串行口工作方式图7-8 方式0发送时序1方式0图7-9 方式0接收时序2方式1图7-10 方式1发送时序图7-11 方式1接收时序3方式2图7-12 方式2发送时序图7-13 方式2的接收时序4方式3 当SM0SM1=11时，串行口工作在方式3。方式3为波特率可变的9位异步通信方式，除了波特率外，方式3和方式2相同。 方式3的波特率由下式确定： 方式3波特率=（2SMOD/32）定时器T1的溢出率 返回本节7.2.3 波特率的计算表7-2 波特率计算公式表7-3 常用的波特率及计算器初值返回本节7.3 串行口的控制7.3.1 主从机间的通信7.3.2 多机通信接口返回本章首页7.3.1 主从机间的通信1双机串行异步通信l 单片机与单片机间的串行异步通信接口设计（如图7-147-16所示 ）l 单片机与PC系列微机间的异步串行通信接口设计（如图7-17所示）图7-14 两台8031直接通信图7-15 两台8031采用RS232C总线通信图7-16 两台8751互传数据图7-17 8031单片机和PC机通过RS232C总线通信接口图l 单片机与RS232C接口（1）分离元件电平转换电路，如图7-19所示。（2）集成电路电平转换电路MC1488，1489这两种芯片的引脚如图7-20所示。（3）集成电路电平转换器MC145407。如图7-21所示。图7-18 RS232C总线上传输的异步通信典型数据格式表7-4 RS232C信号线及其在DB-25的针脚号图7-19 分离元件电平转换电路 （a）MC1488 （b）MC1489图7-20 MC1488，MC1489引脚图7-21 MC145407引脚（a）（b）图7-22 终端/计算机与终端/计算机简化连接形式返回本节7.3.2 多机通信接口1多机通信原理 串行口控制寄存器SCON中的SM2为多机通信接口控制位。串行口以方式2或3接收时，若SM2为1，则仅当接收到的第9位数据RB8为1时，数据才装入SBUF，置位RI，请求CPU对数据进行处理；当SM2为0时，则接收到一个数据后，不管第9位数据RB8是0还是1，都将数据装入接收缓冲器SBUF并置位中断标志RI，请求CPU处理。2多机通信程序设计lMCS-51多机通信程序设计以典型的PC机和MCS-51构成的主从式多机系统为例，如图7-23所示，阐述多机通信的程序设计。l PC机多机通信编程格式如表7-5所示其中WLS1，WLS0两位用于设置新发送或接收的字长，详见表7-6；奇偶校验允许位PEN及ESP、跟随校验位的组合见表7-7。l多机通信实例图7-23 PC机与MCS-51单片机多机通信表7-5 LCR端口地址表7