串行口的C51编程

1、第第5章章 单片机串行口的单片机串行口的C51编程编程5.1 串行口基础知识串行口基础知识 5.1.1 串行口的结构串行口的结构 5.1.2 有关的寄存器有关的寄存器 5.1.3 串行口的工作方式串行口的工作方式5. 2 不同工作方式下的不同工作方式下的C51编程编程 5.2.1 工作方式工作方式0的的C51程序设计程序设计 5.2.2 工作方式工作方式1的的C51程序设计程序设计 5.2.3 工作方式工作方式2的的C51程序设计程序设计 5.2.4 工作方式工作方式3的的C51程序设计程序设计5.3 串行口的串行口的C51编程应用示例编程应用示例5.1 串行口基础知识串行口基础知识 5.1.

2、1 串行口的结构串行口的结构 5.1.2 有关的寄存器有关的寄存器 5.1.3 串行口的工作方式串行口的工作方式5.1.1 串行口的结构串行口的结构5.1.2 有关的寄存器有关的寄存器 1串行控制寄存器串行控制寄存器SCON 2电源控制寄存器电源控制寄存器PCON5.1.3 串行口的工作方式串行口的工作方式 1工作方式工作方式0 串行口工作方式串行口工作方式0为为同步移位寄存器输入同步移位寄存器输入/输出方式输出方式，可外接移位寄存器，以扩展，可外接移位寄存器，以扩展I/O口。口。 方式方式0可分为方式可分为方式0输入和方式输入和方式0输出两种方式。输出两种方式。 但应注意：在这种方式下，不管

3、输出还但应注意：在这种方式下，不管输出还是输入，通信数据总是从是输入，通信数据总是从P3.0（RXD）引脚）引脚输出或输入，而输出或输入，而P3.1（TXD）引脚总是用于）引脚总是用于输出移位脉冲，每一移位脉冲将使输出移位脉冲，每一移位脉冲将使RXD端输端输出或者输入出或者输入1位二进制码。位二进制码。（1）方式）方式0输出输出 使用方式0实现数据的移位输出时，实际上是把串行口变成并行口使用。 （2）方式）方式0输入输入5. 2 不同工作方式下的不同工作方式下的C51编程编程 5.2.1 工作方式工作方式0的的C51程序设计程序设计 5.2.2 工作方式工作方式1的的C51程序设计程序设计 5

4、.2.3 工作方式工作方式2的的C51程序设计程序设计 5.2.4 工作方式工作方式3的的C51程序设计程序设计5.2.1 工作方式工作方式0的的C51程序设计程序设计 方式方式0是同步移位寄存器输入是同步移位寄存器输入/输出。输出。 格式：格式：1、方式、方式0的波特率的波特率 在串口方式在串口方式0下，每个机器周期产生一个下，每个机器周期产生一个移位时钟，对应着一个比特数据的发送和接移位时钟，对应着一个比特数据的发送和接收。因此，此时波特率固定为单片机振荡频收。因此，此时波特率固定为单片机振荡频率的率的1/12，其波特率计算公式如下：，其波特率计算公式如下： 串口方式串口方式0波特率波特率

5、=fosc/12 在串口方式在串口方式0下，波特率不受波特率倍增下，波特率不受波特率倍增SMOD的影响。因此，在的影响。因此，在C51程序设计时只要程序设计时只要指定工作方式指定工作方式0便完成串口速率的设置，而无便完成串口速率的设置，而无需再设置波特率。需再设置波特率。2方式方式0的数据发送及的数据发送及C51程序设计程序设计 对于方式对于方式0的数据发送，单片机的的数据发送，单片机的TXD引脚都引脚都用于发送移位脉冲，而用于发送移位脉冲，而8位串行数据是通过单位串行数据是通过单片机的片机的RXD引脚来输出。引脚来输出。 方式方式0的数据发送流程：的数据发送流程： 对寄存器对寄存器SCON进

6、行初始化，即工作方式的进行初始化，即工作方式的设置。由于使用串行口方式设置。由于使用串行口方式0，只需将，只需将00H送送入入SCON即可。即可。 置串行接口控制寄存器置串行接口控制寄存器SCON的的TI=0，启，启动串行口发送。动串行口发送。 执行写发送缓冲器指令执行写发送缓冲器指令 SBUF=i; 单片机的单片机的CPU执行完这条指令后，在执行完这条指令后，在TXD引脚发送同步移位脉冲，引脚发送同步移位脉冲，8位数据位数据便从便从RXD端由低位到高位逐个发送出去。端由低位到高位逐个发送出去。当当8位数据发送完毕的时候，单片机硬位数据发送完毕的时候，单片机硬件自动置中断标志件自动置中断标志T

7、I=1，请求中断，表，请求中断，表示发送缓冲器已空。示发送缓冲器已空。 准备下一次数据发送。标志位准备下一次数据发送。标志位TI不会自动不会自动清零，当要发送下一组数据时，必须在软件清零，当要发送下一组数据时，必须在软件中置中置TI=0，然后才能发送下一组数据。串行，然后才能发送下一组数据。串行口方式口方式0的数据输出可以采用查询方式，也可的数据输出可以采用查询方式，也可以采用中断方式。以采用中断方式。 在查询方式下，通过在查询方式下，通过while语句查询语句查询TI的值，的值，如果如果TI=1则结束查询，可以发送下一组数据；则结束查询，可以发送下一组数据；如果如果TI=0，则继续查询。，则

8、继续查询。 在中断方式下，在在中断方式下，在TI置位好产生中断申请，置位好产生中断申请，在中断服务程序中发送下一组数据。此时，在中断服务程序中发送下一组数据。此时，需要开启相应的中断请求。需要开启相应的中断请求。 【例例5-1】方式方式0数据发送的数据发送的C51程序程序设计示例设计示例(1)采用查询方式的采用查询方式的 #include void main( ) unsigned char i=0 x55; SCON=0 x00;/初始化串口方式初始化串口方式0 SBUF=i;/输出数据到输出数据到SBUF，启动串行输出，启动串行输出 while(TI)/等待等待TI=1 TI=0; whi

9、le(1); (2)采用中断方式的采用中断方式的 #include void SISR(void) interrupt 4 TI=0; void main( ) unsigned char i=0 x55; SCON=0 x00;/初始化串口方式初始化串口方式0 EA=1; ES=1; /允许串行中断允许串行中断 SBUF=i; /输出数据到输出数据到SBUF，启动串行输出，启动串行输出 while(1) /等待等待TI=1 ; 3方式方式0的数据接收及的数据接收及C51程序设计程序设计 对于方式0的数据接收，单片机的TXD引脚都用于发送同步移位脉冲，而8位串行数据是通过RXD引脚来输入。 在

10、方式0下，C51程序可以按照如下的流程来进行数据的接收： 首先，需要对寄存器SCON进行初始化，即工作方式的设置。由于这里使用的是串行口的方式0，允许接收，因此需将10H送入SCON，即置REN=1。另外，在方式0工作时，寄存器SCON中的SM2必须置0，而RB8位和TB8位都不起作用，一般置0即可。 此时，在TXD端发送同步移位脉冲，在同步脉冲为低电平的时候，8位数据从RXD引脚由低位到高位逐位接收。 当8位数据接收完毕的时候，硬件自动置RI=1，请求中断，表示接收数据已装人接收缓冲器，可以由CPU读取，示例如下： i=SBUF;/读取数据到变量i 准备下一次接收数据。由于准备下一次接收数据

11、。由于RI不会自动清不会自动清零，当需要接收下一组数据的时候，必须在零，当需要接收下一组数据的时候，必须在软件中置软件中置RI=0，然后才可以接收下一组数据。，然后才可以接收下一组数据。此时，同样可以采用查询和中断两种方式，此时，同样可以采用查询和中断两种方式，分别介绍如下。分别介绍如下。 在查询方式中，使用在查询方式中，使用while语句查询语句查询RI的值，的值，如果如果RI=1则结束查询，可以接收下一组数据；则结束查询，可以接收下一组数据；如果如果RI-0，则继续查询。，则继续查询。 在中断方式中，在在中断方式中，在RI置位后产生中断申请，置位后产生中断申请，在中断服务程序中接收下一组数

12、据。此时，在中断服务程序中接收下一组数据。此时，需要开启相应的中断请求。需要开启相应的中断请求。 【例例5-2】方式方式0数据接收的数据接收的C51程序程序设计设计(1)采用查询方式采用查询方式#includesbit S_L=P30;void main( ) unsigned char i; SCON=0 x10;/初始化串口方式初始化串口方式0 while（1） S_L =0; /并行数据送入并行数据送入74LS165 S_L =1; while(RI) /查询查询RI=1 RI=0; i=SBUF; P1=i; (2)采用中断方式采用中断方式#includeint i;void SISR

13、(void) interrupt 4 RI=0; i=SBUF;void main( ) SCON=0 x10;/初始化串口方式初始化串口方式0 EA=1; ES=1;/开启串行中断开启串行中断 while(1) ; 5.3 串行口的串行口的C51编程应用示例编程应用示例 【例例5-9】串行口自发自收串行口自发自收 #include #define uchar unsigned char #define uint unsigned int void main( ) uchar i=0 x55; uint j=0; TMOD=0X20;/设定定时器1模式2 TL1=TH1=0XF4; PCON=

14、0X00; SCON=0X50; TR1=1; while(1) SBUF=i;/发送数据 do( )while(!RI)/相当于while(RI=1) RI=0; TI=0; i=SBUF;/读取接收数据 P1=i; i=i;/将发送数据取反 for(j=0;j12500;j+); 【例例5-10】两个单片机串行通信两个单片机串行通信1单片机单片机1的的C51源程序代码：源程序代码：#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned charvoid main( ) uchar i; TMOD=0 x20; TH1=TL1=0 xff; SCON=0 x50; PCON=0 x80; TR1=1; P1=0 xff; while(1) P1=0 xff; i=P1; SBUF=i