51單片機串行通信技術

通信，單片機與外部設備之間的信息交換。
通信方式包含：串行通信和并行通信。
1.串行通信特點：傳輸速度慢，接線簡單；并行通信傳輸速度快，接線復雜。
串行通信分為異步串行通信和同步串行通信。
1.異步串行通信：起始位（0）、數據位、停止位（1）。串行通信時，約定好波特率；
2.同步串行通信：無起始位和停止位，使用的時同步字符指示，由時鐘控制發送和接收端的同步。
串行通信的數據傳送方向
1.單工、半雙工、全雙工
串行通信的奇偶校驗位
1.為了保證數據的正確傳輸，使用程序狀態子（PSW）的奇偶校驗位。如果發送端的奇偶校驗位與接收端的奇偶校驗位相同，則接收，否則不接收，重新發送。
串行通信的結構
1.兩個數據緩沖器SBUF；2輸入移位寄存器；3.串行控制寄存器SCON；4.定時器T1（用作波特率發生器）
進行串行通信，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控制多機通信；REN允許/禁止數據接收位；TB8：發送第9位，RB8接收第9位；TI和RI分別為發送和接收中斷標志。
電源控制寄存器PCON只影響波特率的大小
4種工作方式與波特率設置
1.方式0
1.1數據發送
方式0是同步移位寄存方式，因此串行通信中使用8位串/并轉換移位寄存器74LS164，RXD輸出串行數據，TXD輸出移位脈沖，還需要引腳對74LS136清零.  發送數據前，P1.7引腳對74LS164清零，D0~D7引腳輸出0，然后執行寫命令，向SBUF寫數據，從RXD引腳送出8位數據，74LS164從RXD引腳接收8位數據；
1.2數據接收
接收數據，需要在外部接并/串轉換移位寄存器74LS165，RXD斷用來接收輸入的串行數據，TXD端用來輸出移位寄存器，P3.7端用來對74LS165的數據進行所存。
2.方式1
方式1是八位異步收發。可以發送或接收10位數據格式信息。1位起始位，8位數據位，1停止位。
2.1數據發送：從TXD引腳輸出一個起始位，然后將8位數據依次輸出，然后將TI=1，從TXD輸出停止位。
2.2數據接收：REN=1，串行口采樣由1到0的負跳變，啟動接收位,八位數據依次被接收。
3.方式2
9位異步通信方式，每幀數據是11位。1起始位，1停止位，8數據位，1可編程的第九位。其中TB8可以作為奇偶校驗位使用。
3.1發送數據：首先設置TB8，然后將要發送的數據寫入sbuf，開始發送數據。串行口自動取走TB8的數據，逐一發送數據。發送完成后，將TI=1.
3.2數據接收：REN=1，才可以接收數據。當RXD發生負跳變，開始接收數據。
3.方式3
與方式2工作原理相同，僅僅波特率不同。

單片機串行通訊發送數據，控制流水燈的實現
發送端程序

1. #include<reg52.h>
   
2. unsigned char code Tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
   
3. void Send(unsigned char dat)
   
4. {
   
5.    SBUF=dat;
   
6.    while(TI==0)        //若發送中斷標志位沒有置"1"，就等待
   
7.    {
   
8.       ;
   
9.    }
   
10.    TI=0;
    
11. }
    
12. void delay(void)
    
13. {
    
14.    unsigned char m,n;
    
15.    for(m=0;m<200;m++)
    
16.         for(n=0;n<250;n++)
    
17.             ;
    
18. }
    
19. void main()
    
20. {
    
21.    unsigned char i;
    
22.    TMOD=0x20;           //定時器工作在方式2
    
23.    SCON=0x40;           //串口工作方式1
    
24.    PCON=0x00;           //設置波特率為9600b/s
    
25.    TH1=0xfd;
    
26.    TL1=0xfd;
    
27.    TR1=1;
    
28.    while(1)
    
29.    {
    
30.       for(i=0;i<8;i++)
    
31.          {
    
32.              Send(Tab[i]);
    
33.                 delay();
    
34.          }                  
    
35.    }
    
36. }
    

復制代碼

接收端程序

1. 
   
2. #include<reg52.h>
   
3. unsigned char code Tab[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};
   
4. void Send(unsigned char dat)
   
5. {
   
6. SBUF=dat;
   
7. while(TI==0) //若發送中斷標志位沒有置"1"，就等待
   
8. {
   
9. ;
   
10. }
    
11. TI=0;
    
12. }
    
13. void delay(void)
    
14. {
    
15. unsigned char m,n;
    
16. for(m=0;m<200;m++)
    
17. for(n=0;n<250;n++)
    
18. ;
    
19. }
    
20. void main()
    
21. {
    
22. unsigned char i;
    
23. TMOD=0x20; //定時器工作在方式2
    
24. SCON=0x40; //串口工作方式1
    
25. PCON=0x00; //設置波特率為9600b/s
    
26. TH1=0xfd;
    
27. TL1=0xfd;
    
28. TR1=1;
    
29. while(1)
    
30. {
    
31. for(i=0;i<8;i++)
    
32. {
    
33. Send(Tab[i]);
    
34. delay();
    
35. }
    
36. }
    
37. }

復制代碼

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