【正文】 DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H 表 68 串行端口工作方式 SM0 SM1 方式 功能說(shuō)明 波特率 0 0 0 同步移位寄存器方式 fosc/12 0 1 1 10位 UART 可變 1 0 2 11位 UART fosc/64或 fosc/32 1 1 3 11位 UART 可變 ? 2） SM2:方式 2和方式 3的多級(jí)通信控制位。對(duì)于方式2或方式 3，如 SM2置為 1，則接收到的第 9位數(shù)據(jù)（ RB8）為 1時(shí)置位 RI，否則不置位；對(duì)于方式 1，若SM2=1，則只有接收到有效的停止位時(shí)才會(huì)置位 RI。對(duì)于方式 0， SM2應(yīng)該為 0。 ? 3） REN：允許串行接收位。由軟件置位或清零。REN=1時(shí)，串行接口允許接收數(shù)據(jù)； REN=0時(shí)，則禁止接收。 ? 4） TB8:對(duì)于方式 2和方式 3，是發(fā)送數(shù)據(jù)的第 9位。可用作數(shù)據(jù)的奇偶校驗(yàn)位，或在多機(jī)通信中，作為地址幀 /數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位， TB8=0，發(fā)送地址幀， TB8=1，發(fā)送數(shù)據(jù)幀。需要有軟件置 1或清 0。 ? 5） RB8：對(duì)于方式 2和方式 3，是接收數(shù)據(jù)的第 9位，作為奇偶校驗(yàn)位或地址幀 /數(shù)據(jù)幀的標(biāo)志位。對(duì)于方式1，若 SM2=0，則 RB8是接收到的停止位。對(duì)于方式 0，不使用 RB8。 ? 6） TI：發(fā)送中斷標(biāo)志位。由硬件在方式 0串行發(fā)送第8位結(jié)束時(shí)置位，或在其他方式串行發(fā)送停止位的開(kāi)始時(shí)置位，向 CPU發(fā)中斷申請(qǐng)。但必須在中斷服務(wù)程序中由軟件將其清 0，取消此中斷請(qǐng)求。 ? 7） RI：接收中斷標(biāo)志位。由硬件在方式 0接收到第 8位結(jié)束時(shí)置位，或在其他方式接收到停止位的中間時(shí)置位，向 CPU發(fā)中斷申請(qǐng)。但必須在中斷服務(wù)程序中由軟件將其清 0，取消此中斷請(qǐng)求。 ? 2．?dāng)?shù)據(jù)緩沖器 SBUF ? 發(fā)送緩沖器只管發(fā)送數(shù)據(jù)， 51單片機(jī)沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的啟動(dòng)發(fā)送的指令，發(fā)送時(shí)，就是 CPU寫(xiě)入SBUF的時(shí)候（ MOV SBUF,A）；接收緩沖器只管接收數(shù)據(jù)，接受時(shí)，就是 CPU讀取 SBUF的過(guò)程（ MOV A,SBUF）。 ? 3．電源控制寄存器 PCON ? PCON的最高位是串行口波特率系數(shù)控制位 SMOD，在串行接口方式 方式 方式 3時(shí)，波特率與 SMOD有關(guān)，當(dāng) SMOD=1時(shí)，波特率加倍，否則不加倍。復(fù)位時(shí)，SMOD=0。 PCON的地址為 97H，不能位尋址，需要字節(jié)傳送。 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 字節(jié)地址 PCON SMOD 97H ? 4．中斷允許控制寄存器 IE ? 其中， ES為串行通信中斷允許位。 ? ES=0,禁止串行端口中斷； ? ES=1，允許串行端口的接收和發(fā)送中斷。 位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 字節(jié)地址 IE EA ES ET1 EX1 ET0 EX0 A8H 位地址 AFH AEH ADH ACH ABH AAH A9H A8H ? 串行通信工作方式及波特率的計(jì)算 ? 1．方式 0 ? 當(dāng)串行通信控制寄存器 SCON的最高兩位SM0SM1=00時(shí)，串行口工作在方式 0。方式 0是擴(kuò)展移位寄存器工作方式，常常用于外接移位寄存器擴(kuò)展 I/O口。此方式下，數(shù)據(jù)由 RXD串行地輸入 /輸出， TXD為移位脈沖輸出端，使外部的移位寄存器移位。發(fā)送和接收都是 8位數(shù)據(jù)為 1幀，沒(méi)有起始位和停止位，低位在前。 ? 1）方式 0輸出 寫(xiě)入 SBUF RXD(數(shù)據(jù) ) TXD（ 移位脈沖 ） TI（ 中斷標(biāo)志 ） 圖 631 方式 0輸出時(shí)序 ? 當(dāng)執(zhí)行一條寫(xiě)入 SBUF的指令時(shí)，就啟動(dòng)了串行接口的發(fā)送過(guò)程（如 MOV SBUF,A）。串行口以 fosc/12的固定波特率從 TXD引腳輸出串行同步時(shí)鐘， 8位同步數(shù)據(jù)從 RXD引腳輸出。8位數(shù)據(jù)發(fā)送完后自動(dòng)將 TI置 1，向 CPU申請(qǐng)中斷。告訴 CPU可以發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)，在這之前，必須在中斷服務(wù)程序中用軟件將 TI清 0。 ? ２）方式 0輸入 ? 方式 0輸入時(shí)序如圖 632所示。 REN=1 RXD(數(shù)據(jù) ) TXD（ 移位脈沖 ） 圖 632 方式 0輸入 時(shí)序 RI=0 ? 當(dāng)用戶(hù)在應(yīng)用程序中，將 SCON中的 REN位置1時(shí)（同時(shí) RI=0），就啟動(dòng)了一次數(shù)據(jù)接收過(guò)程。數(shù)據(jù)從外接引腳 RXD（ ）輸入，移位脈沖從外接引腳 TXD（ ）輸出。 8位數(shù)據(jù)接收完后，由硬件將輸入移位寄存器中的內(nèi)容寫(xiě)入 SBUF，并自動(dòng)將 RI置 1，向 CPU申請(qǐng)中斷。 CPU響應(yīng)中斷后，用軟件將 RI清 0，同時(shí)讀走輸入的數(shù)據(jù)，接著啟動(dòng)串行口接收下一個(gè)數(shù)據(jù)。 ? 2．方式 1 ? 當(dāng)串行通信控制寄存器 SCON的最高兩位SM0SM1=01時(shí)，串行口工作在方式 1。方式 1下，串行口是波特率可變的 10位異步通信接口。 TXD為數(shù)據(jù)輸出線， RXD為數(shù)據(jù)輸入線。傳送一幀數(shù)據(jù)為 10位： 1位起始位（ 0）， 8位數(shù)據(jù)位（低位在先）， 1位停止位（ 1）。方式 1的波特率發(fā)生器由下式確定： ? 方式 1波特率 =（ 2SMOD/32） 定時(shí)器 1的溢出率 ? 其中， SMOD是波特率加倍控制位。當(dāng) SMOD=1時(shí)，串行口的波特率加倍。 ? 1）方式 1發(fā)送 ? 當(dāng)執(zhí)行一條寫(xiě)入 SBUF的指令時(shí)，就啟動(dòng)了串行接口的發(fā)送過(guò)程。在發(fā)送時(shí)鐘脈沖的作用下，從TXD引腳先送出起始位（ 0），然后是 8位數(shù)據(jù)位，最后是停止位（ 1）。一幀數(shù)據(jù)發(fā)送完后自動(dòng)將 TI置 1，向 CPU申請(qǐng)中斷。若要再發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)，必須用軟件先將 TI清 0。 ? 2）方式 1接收 ? 當(dāng)用軟件將 SCON中的 REN位置 1時(shí)（同時(shí) RI=0），就允許接收器接收。接收器以波特率的 16倍速率采樣RXD引腳，當(dāng)采樣到“ 1”到“ 0”的負(fù)跳變時(shí)，即檢測(cè)到了有效的起始位，就開(kāi)始啟動(dòng)接收，將輸入的 8位數(shù)據(jù)逐位移入內(nèi)部的輸入移位寄存器。如果接收不到起始位，則重新檢查 RXD引腳是否有負(fù)跳變信號(hào)。 ? 當(dāng) RI=0，且 SM2=0或接收到的停止位為 1時(shí)，將接收到的 9位數(shù)據(jù)的前 8位裝入接收 SBUF，第 9位（停止位）裝入 RB8，并置位 RI,向 CPU申請(qǐng)中斷。否則接收的信息將被丟棄。所以編程時(shí)要特別注意 RI必須在每次接收完成后將其清 0，以準(zhǔn)備下一次接收。通常方式 1時(shí)， SM2=0。 ? 51單片機(jī)串行口的應(yīng)用 ? 1．方式 0應(yīng)用，利用串行接口擴(kuò)展并行口 I/O接口。 編程點(diǎn)亮如圖所示的指示燈，使其呈流水燈狀態(tài)。 圖 638 串行接口擴(kuò)展并行接口 參考程序如下： include include define uchar unsigned char define uint unsigned int delay_200ms() { uint tmp。 for(tmp=50000。tmp0。tmp)。 } main() { uchar temp=0xfe。 SCON=0x00。 while(1) { SBUF=temp。 //發(fā)送數(shù)據(jù) while(!_testbit_(TI))。 //判是否發(fā)送完畢 temp=_crol_(temp,1)。 //發(fā)送數(shù)據(jù)左移一位 delay_200ms()。 //延時(shí) 200ms之后，循環(huán) } } ? 2．方式 1應(yīng)用，基于方式 1的串行通信 ? 利用單片機(jī) U1將一段流水燈控制程序發(fā)送到單片機(jī) U2，利用 U2來(lái)控制其 P1口點(diǎn)亮 8位 LED，如圖 639所示。 1 2 M H Z30pf30pfV C C22uf10kR S TV C CP 0 01P 0 12P 0 23P 0 34P 0 45P 0 56P 0 67P 0 78R S T /V P D9P 3 0 /R X D10P 3 1 /T X D11P 3 2 /I N T 012P 3 3 /I N T 113P 3 4 /T 014P 3 5 /T 115P 3 6 /W R16P 3 7 /R D17X T A L 218X T A L 119GND20P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E /P R O G30E A /V P P31P 1 732P 1 633P 1 534P 1 435P 1 336P 1 237P 1 138P 1 039VCC40U1A T 8 9 C 5 1P 0 01P 0 12P 0 23P 0 34P 0 45P 0 56P 0 67P 0 78R S T /V P D9P 3 0 /R X D10P 3 1 /T X D11P 3 2 /I N T 012P 3 3 /I N T 113P 3 4 /T 014P 3 5 /T 115P 3 6 /W R16P 3 7 /R D17X T A L 218X T A L 119GND20P 2 021P 2 122P 2 223P 2 324P 2 425P 2 526P 2 627P 2 728P S E N29A L E /P R O G30E A /V P P31P 1 732P 1 633P 1 534P 1 435P 1 336P 1 237P 1 138P 1 039VCC40U2A T 8 9 C 5 11 2 M H Z30pf30pfVD1VD2VD3VD4VD5VD6VD7VD8R1 220R2220R3 220R4 220R5 220R6 220R7 220R8 220V C C