51單片機(jī)和PC串口異步通信
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一.51單片機(jī)的串行通信管腳
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201611/318575.htmP3.1為單片機(jī)的TXD管腳（Transfer Data），P3.2為單片機(jī)的RXD管腳（Receive Data）。
通過TXD管腳可以將CPU要發(fā)送的數(shù)據(jù)輸出，RXD管腳可以將串行數(shù)據(jù)線傳來的數(shù)據(jù)讀入。
二.51單片機(jī)的串行通信控制寄存器SCON，電源控制寄存器PCON
SCON：
其中，SM0,SM1控制著串行通信的工作方式。
| SM0 | SM1 | 工作方式 | 說明 | 波特率 |
| 0 | 0 | 0 | 移位寄存器 | fosc/12 |
| 0 | 1 | 1 | 10位異步收發(fā)器（8位數(shù)據(jù)） | 可變 |
| 1 | 0 | 2 | 11位異步收發(fā)器（9位數(shù)據(jù)） | fosc/64或fosc/32 |
| 1 | 1 | 3 | 11位異步收發(fā)器（9位數(shù)據(jù)） | 可變 |
其中工作方式1在使用當(dāng)中比較多。
SM2為多機(jī)通信控制位，SM2=1，允許多機(jī)通信，=0不允許，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。這里先不討論。
TB8用于儲(chǔ)存發(fā)送數(shù)據(jù)的第9位。在方式2和方式3中，發(fā)送數(shù)據(jù)除了起始位，數(shù)據(jù)位，停止位外，還有一位校驗(yàn)位，存儲(chǔ)在TB8中。
RB8用于存儲(chǔ)接收數(shù)據(jù)的第9位。接收到傳來的代碼后，數(shù)據(jù)位存儲(chǔ)在SBUF中，而校驗(yàn)位就存儲(chǔ)在RB8中。通過分析，可以判別接受的數(shù)據(jù)是否正確。
TI為發(fā)送中斷請(qǐng)求標(biāo)志。當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)為空的時(shí)候，TI通過硬件置1，通知CPU數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，需要有軟件清零。
RI為接收中斷請(qǐng)求標(biāo)志。總線上的數(shù)據(jù)通過RXD引腳串行送入單片機(jī)內(nèi)，通過移位寄存器將串行數(shù)據(jù)變成并行數(shù)據(jù)，送入SBUF中。若接收的SBUF已經(jīng)滿，通過硬件置1，通知CPU一幀數(shù)據(jù)已經(jīng)接收完畢，可以進(jìn)行讀取。同樣需要軟件清零。
PCON中只有最高位SMOD與串行通信有關(guān)。
SMOD=1，波特率在原來的基礎(chǔ)上加倍；
否則，不加倍。
三.波特率的計(jì)算
對(duì)于方式1和方式3，波特率計(jì)算公式為：(2^SMOD/32)*(T1的溢出率)；
對(duì)于方式2，為fosc*（2^SMOD/64）;
對(duì)于方式1，由晶振決定，為固定值。
T1也就是定時(shí)器1，做波特率發(fā)生器時(shí)，一般典型用法為工作在方式2，也就是自動(dòng)裝載的8位計(jì)數(shù)模式。TH，TL各8位，但只有TL部分計(jì)數(shù)，故最大計(jì)數(shù)值為255。溢出后，TH中的數(shù)自動(dòng)裝載到TL中。
所以，T1溢出率=fosc/{12x（256-TH1）}；
所以可以列出右邊為我們所要波特率的方程。同時(shí)網(wǎng)上也有許多波特率的計(jì)算工具，也可以拿來使用。
最后總結(jié)起來，串行通信大致要有這樣幾步：
1.確定定時(shí)器T1工作方式，也就是編程TMOD寄存器；
2.裝載T1的初值，也就是給TH1，TL1賦值；
3.確定串行口工作方式，也就是編程SCON和PCON寄存器；
4.啟動(dòng)T1定時(shí)器，也就是令TR1=1；
5.如果使用中斷查詢的話，編寫中斷服務(wù)函數(shù)
上面這些大概就是串口通信的基本知識(shí)了。有了這些知識(shí)，就可以編寫程序來實(shí)踐了。
評(píng)論