【正文】 串行通信及其應(yīng)用 然后根據(jù) SM2的狀態(tài)和接收到的 RB8的狀態(tài)決定串行口在 數(shù)據(jù)到來(lái)后是否使 RI置“ 1”，如 RI置“ 1”則接收數(shù)據(jù)，否則不 接收數(shù)據(jù)。 當(dāng) SM2=0時(shí)，單片機(jī)處于數(shù)據(jù)接收狀態(tài)，不管 RB8為 0還 是為 1， RI均置“ 1”，此時(shí)串行口將接收發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)。 當(dāng) SM2=1時(shí)，單片機(jī)處于地址接收狀態(tài)。如接收到的 RB8 為 1時(shí)，表示接收到的為地址，此時(shí) RI置“ 1”，串行口接收發(fā) 來(lái)的地址；如接收到的 RB8為 0時(shí)，表示接收到的為數(shù)據(jù)，因 本機(jī)當(dāng)前處于地址接收狀態(tài)，所以該數(shù)據(jù)不能被接收， RI不置 “ 1”，此數(shù)據(jù)為發(fā)送給其他單片機(jī)的數(shù)據(jù)。 3) 波特率確定 方式 2的波特率是固定的，由晶振頻率及 SMOD的值確定。 當(dāng) SMOD為 0時(shí)，波特率為晶振頻率 1/32，即 fosc/32； 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 用公式表示為： (4) 方式 3 方式 3同方式 2相似，只不過(guò)方式 3的波特率是可變的，由用戶來(lái)確定。其波特率的確定同方式 1。 四、任務(wù)實(shí)施 串行口結(jié)構(gòu)及控制 51系列單片機(jī)串行口主要由兩個(gè)數(shù)據(jù)緩沖器 SBUF、一個(gè)輸 入移位寄存器、一個(gè)串行控制寄存器 SCON及一個(gè)波特率發(fā)生 器組成，其結(jié)構(gòu)框圖如圖所示。發(fā)送和接收緩沖寄存器采用同一 個(gè)地址 99H，其寄存器名也同樣為 SBUF。 CPU通過(guò)不同的操 f os c64S M O D2=波特率單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 作指令來(lái)區(qū)別這兩個(gè)寄存器，所以不會(huì)因地址和名稱相同而 產(chǎn)生錯(cuò)誤。 在發(fā)送和接收數(shù)據(jù)前，先設(shè)置好波特率 (設(shè)置好 PCON中的 SMOD位， T1方式 2的初值，注意發(fā)送和接收端的波特率要相 同 )，并設(shè)置好 SCON中的相應(yīng)控制位；發(fā)送時(shí)向 SBUF中寫(xiě)入 要發(fā)送的數(shù)據(jù)，串行口自動(dòng)啟動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送，串行數(shù)據(jù)從 TXD ()引腳輸出，當(dāng)一幀數(shù)據(jù)發(fā)送完畢時(shí)，將 TI位置“ 1”， 供 CPU采用中斷或查詢方式進(jìn)行串行發(fā)送處理；接收時(shí)串行數(shù) 據(jù)從 RXD()引腳輸入，當(dāng)一幀數(shù)據(jù)接收完畢，將 RI位置 “ 1”，通知 CPU將接收到的數(shù)據(jù)取走，并進(jìn)行相應(yīng)的接收處 理；無(wú)論采用中斷方式還是查詢方式，在相應(yīng)的處理程序中都 要用指令將 TI位和 RI位清“ 0”。 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 發(fā)送 SBUF 接收 SBUF 邏輯門(mén)電路 輸入移位寄存器 + 發(fā)送控制器 接收控制器 串 行 口 控 制 寄 存 器 (SCON) 波特率發(fā)生器 內(nèi)部總線 串行口 中斷 TXD() RXD() 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 串行口初始化編程 串行口初始化時(shí)，主要對(duì)波特率發(fā)生器 T串行口控制寄存器 SCON及電源控制寄存器 PCON中的波特率倍增位SMOD進(jìn)行設(shè)置，其初始化步驟如圖所示。 波特率發(fā)生器 T1設(shè)置 串行口控制寄存器設(shè)置 波特率倍增位設(shè)置 設(shè)置 T1為定時(shí)方式 2， 即給 TMOD賦值為 20H；根據(jù)所用波特率計(jì)算出 T1的初值 ， 并賦給 TH1和TL1； TR1置 “ 1”啟動(dòng) T1工作 。 方式 1和方式 3須進(jìn)行該步操作；而方式 0和方式 2的波特率與 T1無(wú)關(guān) ， 所以無(wú)需進(jìn)行該步操作 。 確定串行口工作方式即給 SCON賦值 。 當(dāng)波特率倍增時(shí) PCON賦值為 80H；當(dāng)波特率不倍增時(shí) PCON賦值為 00H。 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 串行通信應(yīng)用舉例 [例 44] 應(yīng)用串行通信方式 0和串入并出移位寄存器 74 LS164，在移位寄存器的并行輸出端接一個(gè) LED數(shù)碼管，通過(guò) 編程實(shí)現(xiàn)數(shù)碼管交替間隔 1S顯示 0~9十個(gè)數(shù)字，并反復(fù)循環(huán)。 數(shù)碼管采用共陽(yáng)接法，電路原理圖如圖所示。 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 6MHz C2 30pF C3 30pF a 7 b 6 c 4 d 2 e 1 f 9 g 10 dp 5 com 3 com 8 SMG R3~R9 470 +5V A 1 B 2 Q0 3 Q1 4 Q2 5 Q3 6 Q4 10 Q5 11 Q6 12 Q7 13 CLK 8 CLR 9 IC2 74LS164 +5V C1 10uF R2 10K R1 470 S EA 31 XTAL1 19 XTAL2 18 RST 9 1 2 3 4 5 6 7 8 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 PSEN 29 ALE 30 VCC 40 GND 20 IC1 AT89C51 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 在方式 0中波特率由晶體振蕩器的頻率決定，與 T1無(wú)關(guān)，所 以無(wú)需對(duì) T1進(jìn)行設(shè)置。本設(shè)計(jì)中波特率不倍增，所以無(wú)需對(duì) PCON進(jìn)行設(shè)置 (因單片機(jī)復(fù)位時(shí)波特率倍增位 SMOD已置成 0)。采用串行通信方式 0，所以 SCON設(shè)置為 00H。編寫(xiě)的程 序如下： ORG 0000H MOV SCON， 00H ；設(shè)置串行口為工作方式 0 CLR ；對(duì) 74LS164清 0 SETB ；允許 74LS164數(shù)據(jù)串行移位 MOV DPTR， TAB ；將七段碼數(shù)據(jù)表首地址送 DPTR K2： MOV R0， 10 ；置顯示數(shù)據(jù)個(gè)數(shù) MOV R1， 0 ；置數(shù)據(jù)表索引值初值 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 K1： MOV A， R1 ；將數(shù)據(jù)表索引值送 A MOVC A， @A+DPTR ；查表取出數(shù)字 0~9對(duì)應(yīng)的七段碼 MOV SBUF， A ；將取出的七段碼送 SBUF， 。啟動(dòng)串行口發(fā)送 JNB TI， $ ；等待數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束 CLR TI ；清串行口發(fā)送中斷標(biāo)志位 LCALL DEL1S ；調(diào)用 1S延時(shí)子程序 INC R1 ；索引值加 1 DJNZ R0， K1 ； 10個(gè)數(shù)據(jù)顯示完否，沒(méi)顯示完轉(zhuǎn) K1 ；處，顯示下一個(gè)數(shù)字 SJMP K2 ；顯示完則進(jìn)行下一次重復(fù)顯示 DEL1S： MOV R2， 02 ； 1S延時(shí)子程序 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 LOOP1： MOV R3， 250 LOOP2： MOV R4， 250 LOOP3： NOP NOP DJNZ R4， LOOP3 DJNZ R3， LOOP2 DJNZ R2， LOOP1 RET TAB： DB 0C0H， 0F9H， 0A4H， 0B0H， 99H ； LED ；數(shù)碼管七段碼數(shù)據(jù)表 DB 92H， 82H， 0F8H， 80H， 90H END 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 [例 45] 兩臺(tái)單片機(jī)采用方式 1進(jìn)行串行通信 ， A機(jī)發(fā)送一信 號(hào)數(shù)據(jù) AAH， B機(jī)在正確接收到該信號(hào)數(shù)據(jù)后 ， 使接于 LED閃爍 3次 ， 同時(shí)給 A機(jī)發(fā)送一接收正確應(yīng)答信號(hào) BBH； B機(jī) 沒(méi)能正確接收到該信號(hào)數(shù)據(jù)時(shí) ， 使接于 LED點(diǎn)亮 ， 同時(shí) 給 A機(jī)發(fā)送一接收錯(cuò)誤應(yīng)答信號(hào) FFH； A機(jī)若收到 BBH應(yīng)答信 號(hào) ， 則使接于 LED閃爍 3次； A機(jī)若收到 FFH應(yīng)答信 號(hào) ， 則使接于 LED點(diǎn)亮 。 設(shè)數(shù)據(jù)傳送速率為 1200 bps， 晶體振蕩器頻率為 6MHz。 電路原理圖如圖所示 。 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 6MHz C2 30pF C3 30pF +5V C1 10uF R2 10K R1 470 SW LED1 LED3 R3 470 R5 470 A機(jī) B機(jī) 1 2 IC3 74LS14 LED2 R4 470 LED4 R6 470 EA 31 XTAL1 19 XTAL2 18 RST 9 1 2 3 4 5 6 7 8 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 PSEN 29 ALE 30 VCC 40 GND 20 IC1 AT89C51 EA 31 XTAL1 19 XTAL2 18 RST 9 1 2 3 4 5 6 7 8 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 PSEN 29 ALE 30 VCC 40 GND 20 IC2 AT89C51 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 串行通信為方式 1時(shí) ， 由工作于方式 2的 T1作波特率發(fā)生 器 ， 所以定時(shí) /計(jì)數(shù)器方式控制寄存器 TMOD=20H， 數(shù)據(jù) 傳送的波特率由 T1的溢出率與 SMOD位確定 。 在此處波特率 不倍增 ， 則 PCON寄存器的 SMOD=0， 即 PCON＝ 00H。 根據(jù)波特率與 T1初值 X的關(guān)系式計(jì)算出 T1初值 X為： 所以 TH1=TL1=F3H。 串行口工作于方式 1允許接收 ， 則 SCON=50H。 在程序設(shè)計(jì)時(shí)首先進(jìn)行波特率發(fā)生器 T1的工 作方式和初值的設(shè)置并啟動(dòng) ， 再進(jìn)行串行口工作方式的設(shè)置 ， 然后才進(jìn)行通信程序的設(shè)計(jì) 。 按設(shè)計(jì)任務(wù)要求編寫(xiě)的程序如下： F 3 H=243=13256=1200384 16106256=384 1)+( S M O Df o s c256=X 波特率單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 A機(jī)通信程序： ORG 0000H CLR ； 0 CLR ； 0 MOV TMOD， 20H ；設(shè)定時(shí) /計(jì)數(shù)器 T1工作在方式 2 MOV TH1,0F3H ；給 T1賦初值 MOV TL1， 0F3H SETB TR1 ；啟動(dòng) T1 MOV SCON， 50H ；設(shè)串行口方式 1，允許接收 MOV PCON， 00H ； SMOD=0 MOV SBUF， AAH ；發(fā)送數(shù)據(jù) AAH JNB TI， $ ；等待發(fā)送 單片機(jī)培訓(xùn)中心 陳老師 :253865329 課題三 串行通信及其應(yīng)用 CLR TI ；清 TI JNB RI， $ ；等待接收 CLR RI ；清 RI MOV A， SBUF ；接收 B機(jī)的應(yīng)答數(shù)據(jù) CJNE A， 0BBH， ERRA ；若 B機(jī)接收不正確，則轉(zhuǎn) ； ERRA MOV R0， 3 ；若 B機(jī)接收正確，則接于 ； LED閃爍 3次 LPA： SETB LCALL DELA CLR LCALL DELA