單片機程序——串口通信(已修改)
2025-01-18 01:47 本頁面
【正文】 第七講 80C51的串行口 計算機串行通信基礎 單片機串行口編程應用舉例 計算機串行通信基礎 ?隨著多微機系統(tǒng)的廣泛應用和計算機網(wǎng)絡技術(shù)的普及，計算機的通信功能愈來愈顯得重要。計算機通信 是指計算機與外部設備或計算機與計算機之間的信息交換 。 ?通信有 并行通信 和 串行通信 兩種方式。在多微機系統(tǒng)以及現(xiàn)代測控系統(tǒng)中信息的交換多采用串行通信方式。 ?計算機通信 是將計算機技術(shù)和通信技術(shù)的相結(jié)合，完成計算機與外部設備或計算機與計算機之間的信息交換 。可以 分為兩大類：并行通信與串行通信。 ?并行通信通常是將數(shù)據(jù)字節(jié)的各位用多條數(shù)據(jù)線同時進行傳送 。 接收設備發(fā)送設備詢 問應 答101011008 位 同 時 傳 送并行通信 控制簡單、傳輸速度快；由于傳輸線較多，長距離傳送時成本高且接收方的各位同時接收存在困難。 串行通信 是將數(shù)據(jù)字節(jié)分成一位一位的形式在一條傳輸線上逐個地傳送。 串行通信的特點 ：傳輸線少，長距離傳送時成本低，且可以利用電話網(wǎng)等現(xiàn)成的設備，但數(shù)據(jù)的傳送控制比并行通信復雜。 接收設備發(fā)送設備8 位 順 次 傳 送D 0D 7 串行通信的基本概念 一、異步通信與同步通信 異步通信 異步通信 是指通信的 發(fā)送與接收設備使用各自的時鐘控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收過程。為使雙方的收發(fā)協(xié)調(diào)，要求發(fā)送和接收設備的時鐘盡可能一致。 1 1 1 0 0 1 1 001 0 1 0 0 1 0 01發(fā)送設備接收設備1 0 1 0 0 1 0 00 11 1 1 0 0 1 1 00 1間 隙 任 意 異步通信是 以字符（構(gòu)成的幀）為單位進行傳輸 ，字符與字符之間的間隙（時間間隔）是任意的，但每個字符中的各位是以固定的時間傳送的，即字符之間不一定有“位間隔”的整數(shù)倍的關(guān)系，但 同一字符內(nèi)的 各位之間的距離均為“位間隔”的整數(shù)倍。 異步通信的數(shù)據(jù)格式 ： 停止位數(shù) 據(jù) 位校驗位起始位L S B M S B空閑下 一 字 符起 始 位空閑一 個 字 符 幀異步通信的特點 ：不要求收發(fā)雙方時鐘的嚴格一致，實現(xiàn)容易，設備開銷較小，但每個字符要附加 2～ 3位用于起止位，各幀之間還有間隔，因此傳輸效率不高。 同步通信 同步通信時要建立發(fā)送方時鐘對接收方時鐘的直接控制，使雙方達到完全同步。此時，傳輸數(shù)據(jù)的位之間的距離均為“位間隔”的整數(shù)倍，同時傳送的字符間不留間隙，即保持位同步 關(guān)系， 也保持字符同步 關(guān)系。發(fā)送方對接收方的同步可以通過兩種方法實現(xiàn)。 計算機乙計算機甲0 1 1 0 1數(shù) 據(jù)時 鐘計算機乙計算機甲0 1 1 0 1數(shù) 據(jù)時 鐘數(shù) 據(jù) + 時 鐘 外同步 自同步 面向字符的同步格式 ： 此時，傳送的數(shù)據(jù)和控制信息都必須由規(guī)定的字符集（如 ASCII碼）中的字符所組成。圖中 幀頭為 1個或 2個同步字符 SYN（ ASCII碼為 16H）。 SOH為序始 字符（ ASCII碼為 01H），表示標題的開始， 標題 中包含源地址、目標地址和路由指示等信息。 STX為文始 字符（ ASCII碼為 02H），表示傳送的數(shù)據(jù)塊開始。 數(shù)據(jù)塊 是傳送的正文內(nèi)容，由多個字符組成。數(shù)據(jù)塊后面是 組終字符 ETB（ ASCII碼為 17H）或 文終字符 ETX（ ASCII碼為 03H）。然后是 校驗碼 。 典型的面向字符的同步規(guī)程如 IBM的二進制同步規(guī)程 BSC。 S Y N S Y N S O H S T X E T B / E T X塊 校 驗標 題 數(shù) 據(jù) 塊面向位的同步格式 ： 此時，將數(shù)據(jù)塊看作數(shù)據(jù)流，并用序列 01111110作為開始和結(jié)束標志。為了避免在數(shù)據(jù)流中出現(xiàn)序列 01111110時引起的混亂，發(fā)送方總是在其發(fā)送的數(shù)據(jù)流中每出現(xiàn) 5個連續(xù)的 1就插入一個附加的 0；接收方則每檢測到 5個連續(xù)的 1并且其后有一個 0時，就刪除該 0。 典型的面向位的同步協(xié)議如 ISO的高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC和 IBM的同步數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程 SDLC。 同步通信的特點 是以特定的位組合“ 01111110”作為幀的開始和結(jié)束標志，所傳輸?shù)囊粠瑪?shù)據(jù)可以是任意位。所以傳輸?shù)男瘦^高，但實現(xiàn)的硬件設備比異步通信復雜。 8 位 8 位 8 位 8 位1 6 位≥ 0 位0 1 1 1 1 1 1 00 1 1 1 1 1 1 0校 驗 場信 息 場控 制 場地 址 場二、 串行通信的傳輸方向 單工 單工 是指數(shù)據(jù)傳輸僅能沿 一個方向 ，不能實現(xiàn)反向傳輸。 半雙工 半雙工 是指數(shù)據(jù)傳輸可以沿 兩個方向 ，但需要分時進行。 全雙工 全雙工 是指數(shù)據(jù)可以 同時進行雙向 傳輸。 接
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