串行通信及其接口.ppt

1、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

2、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,D7D6D5D4D3D2D1D0,2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

3、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

4、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7-2

5、1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