【文章內(nèi)容簡介】 計 第 4 頁 于 CPU 是主動的，不會發(fā)生幀重疊錯誤，因此發(fā)送電路不需要雙重緩沖結構。在邏輯上， SBUF 只有一個，它既表示發(fā)送寄存器，又表示接收寄存器，具有同一個單元地址99H。但在物理結構上，則有兩個完全獨立的 SBUF，一個是發(fā)送緩沖寄存器 SBUF，另一個是接收緩沖寄存器 SBUF。如果 CPU 寫 SBUF，數(shù)據(jù)就會被送入發(fā)送寄存器準備發(fā)送；如果 CPU讀 SBUF，則讀入的數(shù)據(jù)一定來自接收緩沖器。即 CPU 對 SBUF的讀寫，實際上是分別訪問上述兩個不同的寄存器。 （ 2）串行控制寄存器（ PCON） 串行控制寄 存器 SCON 用于設置串行口的工作方式、監(jiān)視串行口的工作狀態(tài)、控制發(fā)送與接收的狀態(tài)等。它是一個既可以字節(jié)尋址又可以位尋址的 8 位特殊功能寄存器。其格式如表 1所示： 表 1 串行口控制寄存器 SCON SM2：多機通信控制位。 REN：接收允許控制位。軟件置 1允許接收；軟件置 0 禁止接收。 TB8：方式 2 或 3 時， TB8為要發(fā)送的 第 9位數(shù)據(jù)，根據(jù)需要由軟件置 1或清 0。 RB9：在方式 2 或 3 時， RB8 位接收到的第 9 位數(shù)據(jù)，實際為主機發(fā)送的第 9 位數(shù)據(jù)TB8，使從機根據(jù)這一位來判斷主機發(fā)送的時呼叫地址還是要傳送的數(shù)據(jù)。 TI：發(fā)送中斷標志。發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后由硬件自動置位，并申請中斷。必須要軟件清零后才能繼續(xù)發(fā)送。 RI：接收中斷標志。接收完一幀數(shù)據(jù)后由硬件自動置位，并申請中斷。必須要軟件清零后才能繼續(xù)接收。 SM0,SM1:串行口工作方式選擇位，這兩位組合成 00， 01， 10， 11 對應于工作方式0、工作方式 工作方式 工作方式 3。串行接 口工作方式如表 2： 表 2 串行工作方式 SM0 SM1 工作方式 功能 波特率 0 0 0 8位同步移位寄存器（用于 I/O擴展） fORC/12 0 1 1 10位異步串行通信（ UART） 可變（ T1溢出率 *2SMOD/32） 1 0 2 11位異步串行通信（ UART） fORC/64或 fORC/32 1 1 3 11位異步串行通信（ UART） 可變（ T1溢出率 *2SMOD/32） （ 3）輸入移位寄存器 位地址 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H SCON SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 T1 R1 沈陽航空航天大學課程設計論文 基于單片機的 RS232C 串行通訊接口設計 第 5 頁 接收的數(shù)據(jù)先串行進入輸入移位寄存器， 8 位數(shù)據(jù)全移入后，再并行送入接收 SBUF中。 （ 4）波特率發(fā)生器 波特率發(fā)生器用來控制串行通信的數(shù)據(jù)傳輸速率的， 51系列單片機用定時器 T1作為波特率發(fā)生器， T1 設置在定時方式。波特率是用來表示串行通信數(shù)據(jù)傳輸快慢程度的物理量，定義為每秒鐘傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)。 （ 5）電源控制寄存器 PCON 波特率系數(shù)控制寄存器 PCON的最高位為 Smod，僅僅是最高位與串行口有關。 在工作方式 1～工作方式 3 時，若 SMOD=1，則串行口波特率增加一倍。若 SMOD=0，波特率不加倍。系統(tǒng)復位時， SMOD=0。 PCON 字節(jié)地址為 87H，不能位尋址。 PCON 的格式如表 3 表 3 特殊功能寄存器 PCON的格式 （ 6）波特率計算 串行口每秒鐘發(fā)送（或接收）的位數(shù)稱為波特率。設發(fā)送一位所需要的時間為 T，則波特率為 1/T。對于不同方式，得到的波特率的范圍是不一樣的，這是由定時器 /計數(shù)器 T1在不同方式下計數(shù)位數(shù)的不同所決定的。串行口工作在方式 1 或方式 3 時，常用定時器 T1 作為波特率發(fā)生器，關系式為： 波特率 =2SMOD (T1溢出率 )/32。 MAX232芯片 在電氣特性上 RS232C 采用負邏輯，要求高、低兩信號間有較大的幅度，標準規(guī)定為：邏輯‘ 1’： 5～ 15V ，邏輯‘ 0’ :+5～ +15V 。而單片機的信號電平與 TTL 電平兼容，邏輯 1大于 +，邏輯 0為 以下。很顯然， RS232C 信號電平與 TTL 電平不匹配，為了實現(xiàn)兩者的連接，必須進行電平轉換。 MAX232C 為單一 +5V 供電，內(nèi)置自升壓電平轉換電路，一個芯片能同時完成發(fā)送轉換和接收轉換的雙重功能。其引腳如圖 3： PCON D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 位名稱 SMOD － － － GF1 GF0 PD IDL 沈陽航空航天大學課程設計論文 基于單片機的 RS232C 串行通訊接口設計 第 6 頁 圖 3 電平轉換芯片 MAX232 (1) C1+， C1， C2+， C2；外接電容端。 (2) R1IN， R2IN：兩路 RS232C 電平信號輸入端，可接傳輸線。 (3) R1OUT， R2OUT：兩路轉換后的 TTL 電平輸出端，可接單片機的 RXD 端。 (4) T1OUT， T2OUT：兩路轉換后的 RS232C 電平信號輸出端，可接傳輸線。 (5) T1IN， T2IN：兩路 TTL 電平輸入端，可接單片機的 TXD