MCS-51單片機(jī)串口通信

串口通訊對單片機(jī)而言意義重大，不但可以實(shí)現(xiàn)將單片機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X端，而且也能實(shí)現(xiàn)電腦對單片機(jī)的控制，比如你可以把寫入單片機(jī)的數(shù)據(jù)碼顯示在電腦上，如可以使用一個(gè)按鍵，當(dāng)按下它時(shí)使某一個(gè)字母如：AA，通過單片機(jī)的串口將它發(fā)送到電腦上顯示，起到仿真器的某些功效，站長在開發(fā)數(shù)據(jù)采集設(shè)備時(shí)就是通過串口來檢查數(shù)據(jù)正確與否的。

MCS-51內(nèi)部含有一個(gè)可編程全雙工串行通信接口，具有UART的全部功能。該接口電路不僅能同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，也可作為一個(gè)同步移位寄存器使用。

在進(jìn)行異步通信時(shí)，數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收分別在各自的時(shí)鐘（TCLK和RCLK）控制下進(jìn)行的，但都必須與字符位數(shù)的波特率保持一致。MCS-51串行口的發(fā)送和接收時(shí)鐘可由兩種方式產(chǎn)生，一種是由主機(jī)頻率fosc經(jīng)分頻后產(chǎn)生，另一種方式是由內(nèi)部定時(shí)器T1或T2的溢出率經(jīng)16分頻后提供。

51單片機(jī)有一個(gè)全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和電腦之間可以方便地進(jìn)行串口通訊。進(jìn)行串行通訊時(shí)要滿足一定的條件，比如電腦的串口是RS232電平的，而單片機(jī)的串口是TTL電平的，兩者之間必須有一個(gè)電平轉(zhuǎn)換電路，我們采用了專用芯片MAX232進(jìn)行轉(zhuǎn)換，雖然也可以用幾個(gè)三極管進(jìn)行模擬轉(zhuǎn)換，但是還是用專用芯片更簡單可靠。我們采用了三線制連接串口，也就是說和電腦的9針串口只連接其中的3根線：第5腳的GND、第2腳的RXD、第3腳的TXD。這是最簡單的連接方法，但是對我們來說已經(jīng)足夠使用了，電路如下圖所示，MAX232的第10腳和單片機(jī)的11腳連接，第9腳和單片機(jī)的10腳連接，第15腳和單片機(jī)的20腳連接。本網(wǎng)站的提供的實(shí)驗(yàn)板上已經(jīng)裝配好了全部硬件。

串口通訊的硬件電路如上圖所示

為了能夠在電腦端看到單片機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù)，我們必須借助一個(gè)WINDOWS軟件進(jìn)行觀察單片機(jī)串口通信，這里我們利用一個(gè)免費(fèi)的電腦串口調(diào)試軟件。

點(diǎn)擊這里可以下載并運(yùn)行這個(gè)串口調(diào)試軟件這是一個(gè)綠色的軟件，無需安裝，可以直接在當(dāng)前位置運(yùn)行這個(gè)軟件。軟件界面如上圖，我們先要設(shè)置一下串口通訊的參數(shù)，將波特率調(diào)整為4800，勾選十六進(jìn)制顯示。串口選擇為COM1，當(dāng)然將網(wǎng)站提供的51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板的串口也要和電腦的COM1連接，將燒寫有以下程序的單片機(jī)插入單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板的萬能插座中，并接通51單片機(jī)實(shí)驗(yàn)板的電源，這時(shí)只要按下K1一次，在串口調(diào)試助手軟件的接收區(qū)界面中就會增加一個(gè)“AF”字符，表示單片機(jī)向電腦發(fā)送“AF”字符成功。串口實(shí)驗(yàn)的源程序如下所示：