单片机的通信一般有并行通信和串行通信。并行通讯是数据的各位同时发送或接收,并行通信控制简单,传输速度快,传输线较多。
参看下图:
串行通讯传输线少,可利用电话网,但传送控制复杂。数据一位一位顺序发送或接收。
串行通讯中有一种是异步通信,即我们通常所说的串口通信。这是我们今天要分享的内容: 异步通讯用一个起始位表示字符的开始,用停止位表示字符的结束。其每帧的格式如下:在一帧格式中,先是一个起始位0,然后是8个数据位,规定低位在前,高位在后,接下来是奇偶校验位(可以省略),最后是停止位1。用这种格式表示字符,则字符可以一个接一个地传送。
一、在异步通讯中,CPU与外设之间必须有两项规定,即字符格式和波特率。 1、字符格式的规定是双方能够在对同一种0和1的串理解成同一种意义,即我们所说的通信协议。 2、波特率即数据传送的速率,其定义是每秒钟传送的二进制数的位数。例如,数据传送的速率是120字符/s,而每个字符如上述规定包含10数位,则传送波特率为1200波特。
二、通讯方向。 1、在串行通讯中,把通讯接口只能发送或接收的单向传送方法叫单工传送。 2、把数据在甲乙两机之间的双向传递,称之为双工传送。在双工传送方式中又分为半双工传送和全双工传送。半双工传送是两机之间不能同时进行发送和接收,任一时该,只能发或者只能收信息。
接下来我们分享下单片机串口的结构和寄存器相关的知识。
51单片机通过引脚RXD(P3.0,串行数据接收端)和引脚TXD(P3.1,串行数据发送端)与外界通讯。SBUF是串行口缓冲寄存器,包括发送寄存器和接收寄存器。它们有相同名字和地址空间,但不会出现冲突,因为它们两个一个只能被CPU读出数据,一个只能被CPU写入数据。

TH1和TL1是装计数初值的计数器,用于产生波特率。TI是发送标志位,RI是接收标志位,具体作用我们会在下面的分享中接触到。 下面我们看看单片机串口相关的寄存器:
一、工作方式寄存器SCON 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 功能 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI

其中fosc为晶振频率
SM2:多机通讯控制位。在方式0时,SM2一定要等于0。在方式1中,当(SM2)=1则只有接收到有效停止位时,RI才置1。在方式2或方式3当(SM2)=1且接收到的第九位数据RB8=0时,RI才置1。 REN:接收允许控制位。由软件置位以允许接收,又由软件清0来禁止接收。 TB8:是要发送数据的第9位。 RB8:接收到的数据的第9位。 TI:发送中断标志。在方式0中,第8位发送结束时,由硬件置位。TI置位既表示一帧信息发送结束,同时也是申请中断,可根据需要,用软件查询的方法获得数据已发送完毕的信息,或用中断的方式来发送下一个数据。TI必须用软件清0。 RI:接收中断标志位。在方式0,当接收完第8位数据后,由硬件置位。RI置位表示一帧数据接收完毕,可用查询的方法获知或者用中断的方法获知。RI也必须用软件清0。
波特率的概念: 波特率的定义:串行口每秒钟发送的位数称为波特率。比如说2400的波特率就是每秒钟发送2400个位数。串行口的波特率是用定时器T1作为波特率发生器的,这是定时器自动设置在工作方式2(可自动重装初值)。 

接下来我们分享下怎样通过编程实现串口通信,串口的操作步骤:
一、先设置波特率:
设置定时器T1为工作方式2(设置TMOD寄存器)
给计数器赋初值(工作方式2会自动重装)
二、设置串口工作方式:
设置SCON
如果使用中断方式,那么打开相应的中断和总中断。
三、打开定时器T1,开始产生波特率。
四、设置TRx
下面我们看个例程:
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