第14讲 单片机串行通讯及串行口扩展应用.ppt

第14讲单片机串行通信及串口扩展应用




单片机串行通信接口的功能与结构
MCS-51单片机内部有一个功能很强的全双工串行口:RXD/ ,TXD/,可同时发送和接收数据。
发送和接收数据均可工作在查询方式和中断方式,使用十分灵活,可很方便地与其它计算机或串行传送信息的设备实现双机、多机通信。
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RST/VPD
RXD/
TXD/
INT0/
INT1/
T0/
T1/
WR/
RD/
XTAL2
XTAL1
VSS
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
8031
8051
8751
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
21
22
23
24
VCC








EA/Vpp
ALE/PROG
PSEN








单片机串行通信接口的功能与结构
串行口主要由发送数据缓冲器、发送控制器、接收控制器、输入移位控制器等组成。
发送数据缓冲器只能写入,不能读出;接收数据缓冲器只能读出,不能写入,故两个寄存器共用一个符号(特殊功能寄存器SBUF),共用一个地址(99H)。
串行口中还有两个特殊功能寄存器SCON、PCON:
SCON:串行口控制寄存器,控制串行口的工作方式;
PCON:电源控制寄存器,只有一位SMOD控制波特率。
波特率发生器可用定时器/计数器0或和定时器/计数器1构成。
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工作方式控制寄存器TMOD(波特率发生器)
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下面以高4位控制定时器/计数器T1为例来说明各位的具体功能:
GATE:门控位,用来控制计数器的启动是否受外部中断请求信号的影响。GATE=1,计数器1的启动受芯片引脚()的控制,即除了需要将寄存器TCON的TR1位置“1”外,还要使引脚为高电平;GATE=0,只要寄存器TCON的TR1位置“1”,就可以启动T1开始工作。
:定时、计数功能设置位。=0,将定时器/计数器设置为定时器工作方式; =1,将定时器/计数器设置为计数器工作方式。
M1、M0位:定时器/计数器工作方式选择位。M1、M0位取不同值得组合,可以将定时器/计数器设置位不同的工作方式。M1、M0位不同取值与定时器/计数器工作方式的关系见下表:
定时器/计数器的控制
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M1
M0
工作方式
功能
0
0
方式0
13位计数器,T0用TH0(8位)和TL0的低5位,T1用TH1(8位)和TL1的低5位,最大计数值为213=8192
0
1
方式1
16位计数器,T0由TH0和TL0构成,T1由TH1和TL1构成。最大计数值为216=65536
1
0
方式2
带自动重装功能的8位计数器,TL0和TL1为8位计数器,TH0和TH1存储自动重装载的初值。
1
1
方式3
只用于T0。把T0分为两个独立的8位定时器TH0和TL0。TL0占用T0的全部控制位,TH0占用T1的部分控制位,此时T1用作波特率发生器。
单片机串行通信接口的功能与结构
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串行通信控制寄存器 SCON
寄存器SCON的功能主要是接收串行通信口送到的中断请求信号。其字节地址为98H,它有8位,每位均可进行位寻址,各位的地址和名称如下:
SCON 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H
SM0、SM1:选择串行口四种工作方式,由软件置位或清零;
SM2:多机控制位;
REN:允许串行接收位;
TB8:发送数据第8位;
RB8:接收数据第8位;
TI:发送中断标志位; RI:接收中断标志位。
SM0
SM1
SM2
REN
TB8
RB8
TI
RI
单片机串行通信接口的功能与结构
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电源控制寄存器 PCON
PCON的最高位SMOD是波特率控制位,其余各位与串行口无关。
其字节地址为97H,它有8位,各位的地址和名称如下:
SCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1