单片微型计算机原理与接口技术第二版第章C单片微机的串行口原理及应用

汇报人：添加副标题单片微型计算机原理与接口技术第二版第章C单片微机的串行口原理及应用目录PARTOne添加目录标题PARTTwo单片微机概述PARTThree单片微机的串行口原理PARTFour单片微机的串行口应用PARTFive单片微机的串行口编程PARTSix单片微机的串行口扩展技术PARTONE单击添加章节标题PARTTWO单片微机概述单片微机的定义和特点定义：单片微机是一种将微处理器、存储器、输入/输出接口等集成在一个芯片上的微型计算机。特点：体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、易于扩展、编程方便、应用广泛。单片微机的发展历程1993年，Intel公司推出Pentium微处理器，成为第四代单片机的代表052000年以后，单片机技术不断发展，出现了各种新型单片机，如ARM、DSP等061980年，Intel公司推出8051微处理器，成为第二代单片机的代表031984年，Intel公司推出80386微处理器，成为第三代单片机的代表041971年，Intel公司推出4004微处理器，标志着单片机的诞生011976年，Intel公司推出8080微处理器，成为第一代单片机的代表02单片微机的应用领域03汽车电子：如汽车电子控制系统、导航系统等01工业控制：如自动化生产线、机器人等02家用电器：如洗衣机、冰箱、空调等07军事领域：如武器装备、雷达等05通信设备：如手机、路由器等06航空航天：如卫星、航天器等04医疗设备：如医疗仪器、医疗电子设备等PARTTHREE单片微机的串行口原理串行口的结构和工作原理串行口结构：包括发送器、接收器、控制寄存器和状态寄存器单击此处添加标题发送器：将并行数据转换为串行数据，并输出到数据线单击此处添加标题接收器：将串行数据转换为并行数据，并输出到数据线单击此处添加标题控制寄存器：设置串行口的工作模式、波特率等参数单击此处添加标题状态寄存器：记录串行口的工作状态，如发送完成、接收完成等单击此处添加标题工作原理：通过控制寄存器设置串行口的工作模式、波特率等参数，然后发送器将并行数据转换为串行数据，并输出到数据线，接收器将串行数据转换为并行数据，并输出到数据线，状态寄存器记录串行口的工作状态，如发送完成、接收完成等。单击此处添加标题SCON：串行口控制寄存器，用于设置串行口的工作方式、接收/发送状态等SBUF：串行口数据缓冲寄存器，用于暂存接收/发送的数据SCON.7：接收中断标志位，当接收数据时置1SCON.6：发送中断标志位，当发送数据时置1SCON.5：发送/接收数据选择位，为0时发送数据，为1时接收数据SCON.4：多机通信控制位，为0时单机通信，为1时多机通信SCON.3：数据发送模式选择位，为0时8位发送，为1时9位发送SCON.2：接收数据模式选择位，为0时8位接收，为1时9位接收SCON.1：发送/接收使能位，为0时禁止发送/接收，为1时允许发送/接收SCON.0：串行口工作方式选择位，为0时方式0，为1时方式1串行口的控制寄存器串行口的通信协议串行口的工作原理：通过串行数据线传输数据串行口的通信协议：包括起始位、数据位、校验位、停止位等串行口的数据传输速率：由波特率决定串行口的数据传输方式：包括全双工、半双工、单工等串行口的应用：包括数据传输、控制信号传输等串行口的通信方式同步通信：数据传输与接收同步进行，需要时钟信号异步通信：数据传输与接收异步进行，不需要时钟信号半同步通信：结合同步和异步通信的优点，提高传输效率并行通信：多个数据位同时传输，速度快，但需要更多的硬件资源串行通信：数据一位一位地传输，速度较慢，但只需要一根数据线混合通信：结合并行和串行通信的优点，提高传输效率和灵活性PARTFOUR单片微机的串行口应用串行口在数据通信中的应用串行口是单片微机与外部设备进行数据通信的重要接口串行口可以传输数据、控制信号和状态信息串行口可以连接各种类型的外部设备，如键盘、显示器、打印机等串行口可以支持多种通信协议，如RS-232、RS-485等串行口可以应用于各种数据通信场景，如远程控制、数据采集、工业自动化等串行口在设备控制中的应用串行口可以控制设备的工作状态，如启动、停止、暂停等串行口在设备控制中的应用广泛，如打印机、扫描仪、鼠标等设备串行口可以传输数据，如字符、数字、图像等串行口可以接收设备的反馈信息，如状态、错误等串行口在数据采集系统中的应用数据采集：串行口可以接收来自传感器的数据，并将其传输到计算机进行处理数据传输：串行口可以将数据传输到其他设备，如打印机、显示器等数据处理：串行口可以将数据传输到计算机进行处理，如数据分析、数据存储等数据显示：串行口可以将数据传输到显示器，如LED显示屏、LCD显示屏等，用于显示数据信息串行口在智能仪表中的应用数据传输：串行口用于智能仪表的数据传输，提高数据传输速度控制功能：串行口用于智能仪表的控制功能，实现对设备的远程控制通信协议：串行口用于智能仪表的通信协议，实现设备间的数据交换故障诊断：串行口用于智能仪表的故障诊断，及时发现并处理设备故障PARTFIVE单片微机的串行口编程串行口的初始化编程初始化步骤：设置波特率、数据位、停止位、校验位等参数波特率：设置串行口的传输速率，如9600、19200等数据位：设置串行口的数据位长度，如8位、9位等停止位：设置串行口的停止位长度，如1位、2位等校验位：设置串行口的校验位类型，如偶校验、奇校验等初始化函数：调用串行口的初始化函数，如voiduart_init(void)等串行口的发送和接收数据的编程串行口的应用：如与外部设备通信、数据传输等串行口的中断处理：设置中断服务程序，处理发送和接收中断接收数据：读取接收寄存器，判断是否接收到数据错误处理：处理发送和接收过程中的错误，如超时、数据丢失等串行口的初始化：设置波特率、数据位、停止位、校验位等参数发送数据：将数据写入发送寄存器，等待发送完成串行口的波特率设置和校验位编程波特率设置：通过设置寄存器，控制串行口的传输速度校验位编程：通过设置寄存器，控制串行口的校验位类型波特率设置和校验位编程的注意事项：注意波特率设置和校验位编程的顺序和步骤，避免出现错误波特率设置和校验位编程的应用：在单片微机的串行口编程中，波特率设置和校验位编程是必不可少的步骤，可以保证串行口的正常工作。串行口的错误处理和中断处理编程错误处理：检测并处理串行口通信过程中的错误，如数据丢失、超时等中断处理：设置串行口中断，以便在发生错误或接收到数据时及时响应和处理编程方法：编写串行口错误处理和中断处理程序，包括错误检测、中断响应、错误处理等部分应用实例：给出串行口错误处理和中断处理编程的应用实例，如串行口通信、数据传输等PARTSIX单片微机的串行口扩展技术串行口的硬件扩展技术串行口的扩展方法：通过增加外部接口电路，实现串行口的扩展串行口的应用：在通信、数据传输、控制等领域有广泛应用串行口的基本结构：包括发送器、接收器、控制电路等串行口的工作原理：通过串行数据传输，实现数据的接收和发送串行口的软件扩展技术串行口的软件扩展技术主要包括中断服务程序、波特率设置、数据发送和接收等。中断服务程序是串行口扩展技术的核心，它负责处理串行口的中断请求，并执行相应的处理程序。波特率设置是串行口扩展技术的重要组成部分，它决定了串行口的传输速率。数据发送和接收是串行口扩展技术的基本操作，它包括发送数据和接收数据两个过程。串行口的软件扩展技术还可以包括其他功能，如数据校验、错误处理等。串行口的网络扩展技术串行口的网络扩展技术是指通过串行口将单片机连接到网络中，实现数据的传输和共享。串行口的网络扩展技术主要包括RS-232、RS-485、USB等接口。RS-232接口是最常用的串行口网络扩展技术，可以实现点对点的数据传输。RS-485接口是一种多节点、远距离的串行口网络扩展技术，可以实现多点对多点的数据传输。USB接口是一种高速、多功能的串行口网络扩展技术，可以实现高速的数据传输和设备连接。串行