第11課串口通信

作者：時間：2016-12-01 來源：網(wǎng)絡(luò)

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圖2 方式1的數(shù)據(jù)幀格式

在寫程序時，需看懂?dāng)?shù)據(jù)發(fā)送和接收的時序圖，分別如圖3、圖4所示。數(shù)據(jù)發(fā)送時使用的是單片機(jī)的TXD(P31)引腳，接收時使用的單片機(jī)的RXD(P30)引腳，這里我們結(jié)合這兩個引腳對時序進(jìn)行分析。

圖3 方式1發(fā)送時的時序圖

圖4 方式1數(shù)據(jù)接收時的時序圖

首先我們單片機(jī)如何發(fā)送和接收一個數(shù)據(jù)。

發(fā)送時，數(shù)據(jù)從TXD（P31）端輸出，當(dāng)TI=0時，執(zhí)行數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器SBUFF指令時，就啟動了串行口數(shù)據(jù)的發(fā)送指令。啟動發(fā)送后，串行口自動在起始位清0，而后是8位數(shù)據(jù)位和1位停止位，一幀數(shù)據(jù)是10位。數(shù)據(jù)依次從TXD端發(fā)出，一幀數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，使TXD端的輸出線維持在1狀態(tài)下，并將SCON寄存器中的TI置1，以便查詢數(shù)據(jù)是否發(fā)送完畢或作為發(fā)送中斷請求信號。TI必須由軟件清0。

接收時，數(shù)據(jù)從RXD(P30)端輸入，SCON的REN位應(yīng)處于允許接收狀（REN=1）。在此前提下，串行口采樣RXD端，當(dāng)采樣從1向0的狀態(tài)跳變時，就認(rèn)定是接收一起始位。隨后在移位脈沖的控制下，把接收到的數(shù)據(jù)位移入寄存器中，直接停止位到來之后把停止位送入RB8中，并置位中斷標(biāo)志位RI，通知CPU從SBUF取走接收到的一個字符。

（2）波特率的設(shè)定

工作方式1的波特率是可變，波特率的產(chǎn)生與定時器1有關(guān)，其產(chǎn)生的電路如圖4所示。

圖4 方式1的波特率產(chǎn)生電路

以定時器T1作為波特率發(fā)生器使用，其值由定時器1的計(jì)數(shù)溢出率來決定，其公式為：

其中，T1溢出率為一次定時時間的倒數(shù)，即：

上式中，X為計(jì)數(shù)器的初值，M由定時器T1的工作方式所決定，即M=8、13或16，當(dāng)定時器1作波特率發(fā)生器使用時，一般選用工作方式。之所以選擇工作方式2，是因?yàn)樗哂凶詣蛹虞d功能，可以避免通過程序的反復(fù)裝入初值所引起的定時誤差，使波特率更加穩(wěn)定。因此，對于定時器T1的工作方式2，其溢出率又可簡化為：