上位机PC与单片机通信.ppt

第8章串行数据通信
8-1串行通信基础知识
8-2串行口及控制寄存
8-3串行通信工作方式
8-4串行口的应用
8-1串行通信基础知识
、串行通信基本原理
并行
数据传送
同步
串行1异步(用于单片机中)
并行数据传送
串行数据传送
原理各数据位同时传送
数据位按位顺序进行
优点传送速度快、效率高
最少只需一根传输线即可完成:成本低
缺点数据位数→传输线根数:成本高速度慢
应用传送距离<30米,用于计算机内部几米一几千公里,用于计算机与外设之间
、串行通信的基本方式:
()异步通信:
以字符为传送单位用起始位和停止位标识每个字符的开始和结束字
符,间隔不固定,只需字符传送时同步即可。
异步通讯常用格式:一个字符帧
起始
DDXD2 X D X DAX DE X D& d)停止位
异步通信的双方需要两项约定

帧字符位数的规定:数据位,校验位,起始位和停止位
(位/秒)和传送速率的规定
例:要求每秒传送120个字符,每帧为10位
解:B=120×10=
数据位传送输率=120×8=960位/秒
(二)同步通信
以一串字符为一个传送单位,字符间不加标识位,在一串字符开始
用同步字符标识,硬件要求高,通讯双方须严格同步。
串行接口功能:
(1)发送器:并→串数据格式转换,添加标识位和校验位,
一帧发送结束,设置结束标志,申请中断
(2)接收器:串→并数据格式转换,检查错误,去掉标识位,
保存有效数据,设置接收结束标志,申请中断
(3)控制器:接收编程命令和控制参数,设置工作方式:同
步/异步、字符格式、波特率、校验方式、数据位与同步时钟比
例等
四、串行数据传送方向:
1、单工通讯:数据单向传送。(1条数据线,单向)
2、半双工通讯:数据可分时双向传送。(2条数据线,双向)
3、全双工通讯:可同时进行发送和接收。
(1条或2条数据线,双向)
数据线
数据线
发送器一接收器接收发据线收器[送器
发送接接收发
发送接
送器
收器
地线
地线
地线
五、异步串行通信的信号形式:
、远距离直接传输数字信号,信号会发生畸变,因此要
把数字信号转变为模拟信号再进行传送。可利用光缆、
专用通信电缆或电话线。
方法:通常使用频率调制法(频带传送方式)
发方
调制器“市话线解调器
收方
电平信号
频率信号
通常:“1”:1270Hz或2225Hz;
0”:1070Hz或2025HZ。
2、因通信时(有干扰)信号要衰减,所以常采用
RS232电平负逻辑,拉开“0”和“1的电压档次,
以免信息出错
TTL正逻辑:
RS232负逻辑(EIA电平)
0-
0”:+3V-+25V
1”:-+5V
高阻:-。
最大传输信息的长度为15米。
TTL电平直接传输距
RS232负逻辑:
。
“0”:+5V-+15V;
RS-232C
“1”:-5V--15V。
(电平转换芯片为MAX232)
最大传输信息的长度为15米
RS-422
RS-485
8-2串行口及控制寄存器
8-2-1MCS-51串行接口
1个全双工串行接口,可同时进行发送和接收。
串行接口输入/输出引脚:TXD(P3.)、RXD(P0
数据格式:按不同方式,一帧数据位数8/10/11
发送/接收时,数据皆低位在前
XDOXDiXD2 XDa X DX DS X D X DiX
起始 DoX DiX d2 D3X DAX DS X DX D2)停止位
起始
DDXD2 X D, X DAX D, X D XDXDs)止位
帧字符发送/接收结束,置位标志位(TI/RI),
并申请串行中断
中断控制:中断允许位ES、总允许EA;
中断入口:0023H。
、串行接口控制:
:
发送SBUF和接收SBUF共用一个地址99H。
1)发送SBUF存放待发送的8位数据,写入SBUF将同时
启动发送。发送指令
MOV SBUF, A
2)接收SBUF存放已接收成功的8位数据,供CPU读取
读取串行口接收数据指令
Mov A, SBUF
:
SMOD(PCON7):波特率加倍控制位
SMOD=1,波特率加倍;
SMOD=0,则不加倍。
(98H):
SMO SM1 SM2 REN TB8 RB8TI RI
请见P229!
SMO、SM1:选择串