单片机串行通信技术

ID:929577 · 发表于 2021-6-6 12:21

通信，单片机与外部设备之间的信息交换。
通信方式包含：串行通信和并行通信。
1.串行通信特点：传输速度慢，接线简单；并行通信传输速度快，接线复杂。
串行通信分为异步串行通信和同步串行通信。
1.异步串行通信：起始位（0）、数据位、停止位（1）。串行通信时，约定好波特率；
2.同步串行通信：无起始位和停止位，使用的时同步字符指示，由时钟控制发送和接收端的同步。
串行通信的数据传送方向
1.单工、半双工、全双工
串行通信的奇偶校验位
1.为了保证数据的正确传输，使用程序状态子（PSW）的奇偶校验位。如果发送端的奇偶校验位与接收端的奇偶校验位相同，则接收，否则不接收，重新发送。
串行通信的结构
1.两个数据缓冲器SBUF；2输入移位寄存器；3.串行控制寄存器SCON；4.定时器T1（用作波特率发生器）
进行串行通信，主要是控制寄存器的使用。
串行口控制寄存器SCON：SM0和SM1控制串行口的工作方式；SM2控制多机通信；REN允许/禁止数据接收位；TB8：发送第9位，RB8接收第9位；TI和RI分别为发送和接收中断标志。
电源控制寄存器PCON只影响波特率的大小
4种工作方式与波特率设置
1.方式0
1.1数据发送
方式0是同步移位寄存方式，因此串行通信中使用8位串/并转换移位寄存器74LS164，RXD输出串行数据，TXD输出移位脉冲，还需要引脚对74LS136清零. 发送数据前，P1.7引脚对74LS164清零，D0~D7引脚输出0，然后执行写命令，向SBUF写数据，从RXD引脚送出8位数据，74LS164从RXD引脚接收8位数据；
1.2数据接收
接收数据，需要在外部接并/串转换移位寄存器74LS165，RXD断用来接收输入的串行数据，TXD端用来输出移位寄存器，P3.7端用来对74LS165的数据进行所存。
2.方式1
方式1是八位异步收发。可以发送或接收10位数据格式信息。1位起始位，8位数据位，1停止位。
2.1数据发送：从TXD引脚输出一个起始位，然后将8位数据依次输出，然后将TI=1，从TXD输出停止位。
2.2数据接收：REN=1，串行口采样由1到0的负跳变，启动接收位,八位数据依次被接收。
3.方式2
9位异步通信方式，每帧数据是11位。1起始位，1停止位，8数据位，1可编程的第九位。其中TB8可以作为奇偶校验位使用。
3.1发送数据：首先设置TB8，然后将要发送的数据写入sbuf，开始发送数据。串行口自动取走TB8的数据，逐一发送数据。发送完成后，将TI=1.
3.2数据接收：REN=1，才可以接收数据。当RXD发生负跳变，开始接收数据。
3.方式3
与方式2工作原理相同，仅仅波特率不同。

单片机串行通讯发送数据，控制流水灯的实现
发送端程序

#include<reg52.h>
unsigned char code Tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
void Send(unsigned char dat)
{
SBUF=dat;
while(TI==0) //若发送中断标志位没有置"1"，就等待
{
;
}
TI=0;
}
void delay(void)
{
unsigned char m,n;
for(m=0;m<200;m++)
for(n=0;n<250;n++)
;
}
void main()
{
unsigned char i;
TMOD=0x20; //定时器工作在方式2
SCON=0x40; //串口工作方式1
PCON=0x00; //设置波特率为9600b/s
TH1=0xfd;
TL1=0xfd;
TR1=1;
while(1)
{
for(i=0;i<8;i++)
{
Send(Tab[i]);
delay();
}
}
}
接收端
#include<reg52.h>
unsigned char code Tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
void Send(unsigned char dat)
{
SBUF=dat;
while(TI==0) //若发送中断标志位没有置"1"，就等待
{
;
}
TI=0;
}
void delay(void)
{
unsigned char m,n;
for(m=0;m<200;m++)
for(n=0;n<250;n++)
;
}
void main()
{
unsigned char i;
TMOD=0x20; //定时器工作在方式2
SCON=0x40; //串口工作方式1
PCON=0x00; //设置波特率为9600b/s
TH1=0xfd;
TL1=0xfd;
TR1=1;
while(1)
{
for(i=0;i<8;i++)
{
Send(Tab[i]);
delay();
}
}
}

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