51單片機(jī)串口通信

1、一、串口通信原理串口通訊對(duì)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)接?jì)算機(jī)端，而且也能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)對(duì)單片機(jī)的控制。由于其所需電纜線少，接線簡(jiǎn)單，所以在較遠(yuǎn)距離傳輸中，得到了廣泛的運(yùn)用。串口通信的工作原理請(qǐng)同學(xué)們參看教科書(shū)。以下對(duì)串口通信中一些需要同學(xué)們注意的地方作一點(diǎn)說(shuō)明：1、波特率選擇波特率（BoudRate）就是在串口通信中每秒能夠發(fā)送的位數(shù)（bits/second）。MSC-51串行端口在四種工作模式下有不同的波特率計(jì)算方法。其中，模式0和模式2波特率計(jì)算很簡(jiǎn)單，請(qǐng)同學(xué)們參看教科書(shū)；模式1和模式3的波特率選擇相同，故在此僅以工作模式1為例來(lái)說(shuō)明串口通信波特率的選擇。在串行端口工作

2、于模式1，其波特率將由計(jì)時(shí)/計(jì)數(shù)器1來(lái)產(chǎn)生，通常設(shè)置定時(shí)器工作于模式2（自動(dòng)再加模式）。在此模式下波特率計(jì)算公式為：波特率=（1+SMOD）*晶振頻率/（384*（256-TH1）其中，SMOD寄存器PCON的第7位，稱(chēng)為波特率倍增位；TH1定時(shí)器的重載值。在選擇波特率的時(shí)候需要考慮兩點(diǎn)：首先，系統(tǒng)需要的通信速率。這要根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)作特點(diǎn)，確定通信的頻率范圍。然后考慮通信時(shí)鐘誤差。使用同一晶振頻率在選擇不同的通信速率時(shí)通信時(shí)鐘誤差會(huì)有很大差別。為了通信的穩(wěn)定，我們應(yīng)該盡量選擇時(shí)鐘誤差最小的頻率進(jìn)行通信。下面舉例說(shuō)明波特率選擇過(guò)程：假設(shè)系統(tǒng)要求的通信頻率在20000bit/s以下，晶振頻率為12M

3、Hz，設(shè)置SMOD=1（即波特率倍增）。則TH1=256-62500/波特率根據(jù)波特率取值表，我們知道可以選取的波特率有：1200，2400，4800，9600，19200。列計(jì)數(shù)器重載值，通信誤差如下表：渡特率計(jì)數(shù)器垂載值TH1波特率誤差12002040.瀛24002300.16%48002430.1砒96002496.9935192002538.5135因此，在通信中，最好選用波特率為1200，2400，4800中的一個(gè)。2、通信協(xié)議的使用通信協(xié)議是通信設(shè)備在通信前的約定。單片機(jī)、計(jì)算機(jī)有了協(xié)議這種約定，通信雙方才能明白對(duì)方的意圖，以進(jìn)行下一步動(dòng)作。假定我們需要在PC機(jī)與單片機(jī)之間進(jìn)行通信

4、，在雙方程式設(shè)計(jì)過(guò)程中，有如下約定：0 xA1:單片機(jī)讀取P0端口數(shù)據(jù)，并將讀取數(shù)據(jù)返回PC機(jī)；0 xA2:單片機(jī)從PC機(jī)接收一段控制數(shù)據(jù)；0 xA3:單片機(jī)操作成功信息。在系統(tǒng)工作過(guò)程中，單片機(jī)接收到PC機(jī)數(shù)據(jù)信息后，便查找協(xié)議，完成相應(yīng)的操作。當(dāng)單片機(jī)接收到0 xA1時(shí)，讀取P0端口數(shù)據(jù)，并將讀取數(shù)據(jù)返回PC機(jī)；當(dāng)單片機(jī)接收到0 xA2時(shí)，單片機(jī)等待從PC機(jī)接收一段控制數(shù)據(jù)；當(dāng)PC機(jī)接收到0 xA3時(shí)，就表明單片機(jī)操作已經(jīng)成功。3、硬件連接51單片機(jī)有一個(gè)全雙工的串行通訊口，所以單片機(jī)和計(jì)算機(jī)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，比如計(jì)算機(jī)的串口是RS232電平的，而

5、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(zhuān)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(zhuān)用芯片更簡(jiǎn)單可靠。我們采用了三線制連接串口，也就是說(shuō)和計(jì)算機(jī)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(jiǎn)單的連接方法，但是對(duì)我們來(lái)說(shuō)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。使用MAX232串口通信電路圖(9孔串口接頭)MAX232VCCCAP-CAP*廣鼻.p知r虛口14.CAP2-CAPKRT-OUT2T3H2R

6、uQUTIRR1H2R.OOT2串口通訊的硬件電路如上圖所示為了能夠在計(jì)算機(jī)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，這里利用如下圖標(biāo)的一個(gè)免費(fèi)計(jì)算機(jī)串口調(diào)試軟件來(lái)觀察。串口調(diào)試助手窗口SBUF數(shù)據(jù)緩沖寄存器這是一個(gè)可以直接尋址的串行口專(zhuān)用寄存器。有朋友這樣問(wèn)起過(guò)“為何在串行口收發(fā)中，都只是使用到同一個(gè)寄存器SBUF?而不是收發(fā)各用一個(gè)寄存器。實(shí)際上SBUF包含了兩個(gè)獨(dú)立的寄存器，一個(gè)是發(fā)送寄存，另一個(gè)是接收寄存器，但它們都共同使用同一個(gè)尋址地址-99H。CPU在讀SBUF時(shí)會(huì)指到接收寄存器，在寫(xiě)時(shí)會(huì)指到發(fā)送寄存器，而且接收寄存器是雙緩沖寄存器，這樣可以避免接收中斷沒(méi)

7、有及時(shí)的被響應(yīng)，數(shù)據(jù)沒(méi)有被取走，下一幀數(shù)據(jù)已到來(lái)，而造成的數(shù)據(jù)重疊問(wèn)題。發(fā)送器則不需要用到雙緩沖，一般情況下我們?cè)趯?xiě)發(fā)送程序時(shí)也不必用到發(fā)送中斷去外理發(fā)送數(shù)據(jù)。操作SBUF寄存器的方法則很簡(jiǎn)單，只要把這個(gè)99H地址用關(guān)鍵字sfr定義為一個(gè)變量就可以對(duì)其進(jìn)行讀寫(xiě)操作了，如sfrSBUF=0 x99;當(dāng)然你也可以用其它的名稱(chēng)。通常在標(biāo)準(zhǔn)的reg51.h或at89x51.h等頭文件中已對(duì)其做了定義，只要用#include引用就可以了。SCON串行口控制寄存器通常在芯片或設(shè)備中為了監(jiān)視或控制接口狀態(tài)，都會(huì)引用到接口控制寄存器。SCON就是51芯片的串行口控制寄存器。它的尋址地址是98H，是一個(gè)可以位尋

8、址的寄存器，作用就是監(jiān)視和控制51芯片串行口的工作狀態(tài)。51芯片的串口可以工作在幾個(gè)不同的工作模式下，其工作模式的設(shè)置就是使用SCON寄存器。它的各個(gè)位的具體定義如下：(MSB)(LSB)SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI表8-1串行口控制寄存器SCONSM0、SM1為串行口工作模式設(shè)置位，這樣兩位可以對(duì)應(yīng)進(jìn)行四種模式的設(shè)置?？幢?-2串行口工作模式設(shè)置。SM0SM1模式功能波特率000同步移位寄存器fosc/120118位UART可變1029位UARTfosc/32或fosc/641139位UART可變表8-2串行口工作模式設(shè)置在這里只說(shuō)明最常用的模式1,其它的模式也就一一略過(guò)，有

9、興趣的朋友可以找相關(guān)的硬件資料查看。表中的fosc代表振蕩器的頻率，也就是晶振的頻率。UART為(UniversalAsynchronousReceiver)的英文縮寫(xiě)。SM2在模式2、模式3中為多處理機(jī)通信使能位。在模式0中要求該位為0。REM為允許接收位，REM置1時(shí)串口允許接收，置0時(shí)禁止接收。REM是由軟件置位或清零。如果在一個(gè)電路中接收和發(fā)送引腳P3.0,P3.1都和上位機(jī)相連，在軟件上有串口中斷處理程序，當(dāng)要求在處理某個(gè)子程序時(shí)不允許串口被上位機(jī)來(lái)的控制字符產(chǎn)生中斷，那么可以在這個(gè)子程序的開(kāi)始處加入REM=0來(lái)禁止接收，在子程序結(jié)束處加入REM=1再次打開(kāi)串口接收。大家也可以用上面

10、的實(shí)際源碼加入REM=0來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。TB8發(fā)送數(shù)據(jù)位8，在模式2和3是要發(fā)送的第9位。該位可以用軟件根據(jù)需要置位或清除，通常這位在通信協(xié)議中做奇偶位，在多處理機(jī)通信中這一位則用于表示是地址幀還是數(shù)據(jù)幀。RB8接收數(shù)據(jù)位8，在模式2和3是已接收數(shù)據(jù)的第9位。該位可能是奇偶位，地址數(shù)據(jù)標(biāo)識(shí)位。在模式0中，RB8為保留位沒(méi)有被使用。在模式1中，當(dāng)SM2=0，RB8是已接收數(shù)據(jù)的停止位。TI發(fā)送中斷標(biāo)識(shí)位。在模式0，發(fā)送完第8位數(shù)據(jù)時(shí)，由硬件置位。其它模式中則是在發(fā)送停止位之初，由硬件置位。TI置位后，申請(qǐng)中斷，CPU響應(yīng)中斷后，發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)。在任何模式下，TI都必須由軟件來(lái)清除，也就是說(shuō)在數(shù)據(jù)寫(xiě)入

11、到SBUF后，硬件發(fā)送數(shù)據(jù)，中斷響應(yīng)(如中斷打開(kāi))，這時(shí)TI=1，表明發(fā)送已完成，TI不會(huì)由硬件清除，所以這時(shí)必須用軟件對(duì)其清零。RI接收中斷標(biāo)識(shí)位。在模式0，接收第8位結(jié)束時(shí)，由硬件置位。其它模式中則是在接收停止位的半中間，由硬件置位。RI=1,申請(qǐng)中斷，要求CPU取走數(shù)據(jù)。但在模式1中，SM2=1時(shí)，當(dāng)未收到有效的停止位，則不會(huì)對(duì)RI置位。同樣RI也必須要靠軟件清除。常用的串口模式1是傳輸10個(gè)位的，1位起始位為0,8位數(shù)據(jù)位，低位在先，1位停止位為1。它的波特率是可變的，其速率是取決于定時(shí)器1或定時(shí)器2的定時(shí)值(溢出速率)。AT89C51和AT89C2051等51系列芯片只有兩個(gè)定時(shí)器，

12、定時(shí)器0和定時(shí)器1，而定時(shí)器2是89C52系列芯片才有的。波特率在使用串口做通訊時(shí)，一個(gè)很重要的參數(shù)就是波特率，只有上下位機(jī)的波特率一樣時(shí)才可以進(jìn)行正常通訊。波特率是指串行端口每秒內(nèi)可以傳輸?shù)牟ㄌ匚粩?shù)。有一些初學(xué)的朋友認(rèn)為波特率是指每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)，如標(biāo)準(zhǔn)9600會(huì)被誤認(rèn)為每秒種可以傳送9600個(gè)字節(jié)，而實(shí)際上它是指每秒可以傳送9600個(gè)二進(jìn)位，而一個(gè)字節(jié)要8個(gè)二進(jìn)位，如用串口模式1來(lái)傳輸那么加上起始位和停止位，每個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)就要占用10個(gè)二進(jìn)位，9600波特率用模式1傳輸時(shí)，每秒傳輸?shù)淖止?jié)數(shù)是9600一10二960字節(jié)。51芯片的串口工作模式0的波特率是固定的，為fosc/12，以一個(gè)12M的

13、晶振來(lái)計(jì)算，那么它的波特率可以達(dá)到1M。模式2的波特率是固定在fosc/64或fosc/32，具體用那一種就取決于PCON寄存器中的SMOD位，如SMOD為0,波特率為focs/64,SMOD為1,波特率為focs/32。模式1和模式3的波特率是可變的，取決于定時(shí)器1或2(52芯片)的溢出速率。那么我們?cè)趺慈ビ?jì)算這兩個(gè)模式的波特率設(shè)置時(shí)相關(guān)的寄存器的值呢？可以用以下的公式去計(jì)算。波特率=(2SMOD一32)x定時(shí)器1溢出速率上式中如設(shè)置了PCON寄存器中的SMOD位為1時(shí)就可以把波特率提升2倍。通常會(huì)使用定時(shí)器1工作在定時(shí)器工作模式2下，這時(shí)定時(shí)值中的TL1做為計(jì)數(shù)，TH1做為自動(dòng)重裝值，這個(gè)

14、定時(shí)模式下，定時(shí)器溢出后，TH1的值會(huì)自動(dòng)裝載到TL1,再次開(kāi)始計(jì)數(shù)，這樣可以不用軟件去干預(yù)，使得定時(shí)更準(zhǔn)確。在這個(gè)定時(shí)模式2下定時(shí)器1溢出速率的計(jì)算公式如下：溢出速率=(計(jì)數(shù)速率)/(256-TH1)上式中的“計(jì)數(shù)速率與所使用的晶體振蕩器頻率有關(guān)，在51芯片中定時(shí)器啟動(dòng)后會(huì)在每一個(gè)機(jī)器周期使定時(shí)寄存器TH的值增加一，一個(gè)機(jī)器周期等于十二個(gè)振蕩周期，所以可以得知51芯片的計(jì)數(shù)速率為晶體振蕩器頻率的1/12，一個(gè)12M的晶振用在51芯片上，那么51的計(jì)數(shù)速率就為1M。通常用11.0592M晶體是為了得到標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)誤差的波特率，那么為何呢？計(jì)算一下就知道了。如我們要得到9600的波特率，晶振為11.

15、0592M和12M，定時(shí)器1為模式2,SMOD設(shè)為1,分別看看那所要求的TH1為何值。代入公式：11.0592M9600=(2一32)x(11.0592M/12)/(256-TH1)TH1=250看看是不是和上面實(shí)例中的使用的數(shù)值一樣？12M9600=(232)x(12M/12)/(256-TH1)TH1-249.49上面的計(jì)算可以看出使用12M晶體的時(shí)候計(jì)算出來(lái)的TH1不為整數(shù)，而TH1的值只能取整數(shù)，這樣它就會(huì)有一定的誤差存在不能產(chǎn)生精確的9600波特率。當(dāng)然一定的誤差是可以在使用中被接受的，就算使用11.0592M的晶體振蕩器也會(huì)因晶體本身所存在的誤差使波特率產(chǎn)生誤差，但晶體本身的誤差對(duì)

16、波特率的影響是十分之小的，可以忽略不計(jì)。下位機(jī)：51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)RS232串口通信上一期，我們已經(jīng)利用增強(qiáng)型51實(shí)驗(yàn)板學(xué)會(huì)了單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的方法，這一期，我們將一起來(lái)學(xué)習(xí)一下單片機(jī)如何與PC機(jī)進(jìn)行通信，一起來(lái)完成一個(gè)簡(jiǎn)單的RS232通信實(shí)例，我們不做太多的理論，從實(shí)例出發(fā)，相信能夠給大家一個(gè)比較通俗、透徹地認(rèn)識(shí)，掌握了它的原理，那你就可以編出任何和PC機(jī)進(jìn)行通信的程序了。前幾期，我們學(xué)習(xí)和介紹的內(nèi)容都是以單機(jī)的形式，即所有的功能都是在一塊增強(qiáng)型51實(shí)驗(yàn)板上得以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)單片機(jī)技術(shù)具體應(yīng)用到工廠、企業(yè)及各類(lèi)工業(yè)、民用領(lǐng)域中，它肯定要與外部設(shè)置作數(shù)據(jù)傳輸，其交互性也使得單片機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，

17、我們可以利用它來(lái)傳數(shù)據(jù)，傳控制命令等等。因此，單片機(jī)與PC機(jī)的通信是我們學(xué)習(xí)單片機(jī)技術(shù)所經(jīng)歷的必要環(huán)節(jié)，由此，也使我們的學(xué)習(xí)更具趣味性。下面我們一起來(lái)完成一個(gè)用單片機(jī)從串行口接收PC機(jī)數(shù)據(jù)，并在數(shù)碼管上顯示出來(lái)的實(shí)驗(yàn)。先介紹一下串口通信基本知識(shí)。目前較為常用的串口有9針串口（DB9）和25針串口（DB25）。最為簡(jiǎn)單且常用的是三線制接法，即地、接收數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)三腳相連，本文只涉及到最為基本的接法，且直接用RS232相連。串口引腳定義如圖1所示。9針串口（DB9）25針串口（DB25）針號(hào)功能說(shuō)明縮寫(xiě)針號(hào)功能說(shuō)明縮寫(xiě)1數(shù)據(jù)載波檢測(cè)DCD8數(shù)據(jù)載波檢測(cè)DCD2接收數(shù)據(jù)RXD3接收數(shù)據(jù)RXD3發(fā)送

18、數(shù)據(jù)TXD2發(fā)送數(shù)據(jù)TXD4數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備DTR20數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備DTR5信號(hào)地GND7信號(hào)地GND6數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好DSR6數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好DSR7請(qǐng)求發(fā)送RTS4請(qǐng)求發(fā)送RTS8清除發(fā)送CTS5清除發(fā)送CTS9振鈴指示DELL22振鈴指示DELL圖1DB9和DB25的常用信號(hào)腳說(shuō)明我們來(lái)看一下本次實(shí)驗(yàn)的電路圖，如圖2所示，即增強(qiáng)型51實(shí)驗(yàn)板實(shí)現(xiàn)串口通信及數(shù)碼管顯示的電路部分。圖2中的4個(gè)三極管分別與4個(gè)共陽(yáng)數(shù)碼管相連，是各個(gè)數(shù)碼管的使能端，分別通過(guò)單片機(jī)的P2.0，P2.1，P2.2，P2.3來(lái)控制，數(shù)碼管顯示的詳細(xì)工作原理，我們已在前幾期雜志中作過(guò)介紹，有興趣的朋友可以去看一下以前幾期的內(nèi)容。圖2中

19、MAX232芯片起到RS232與TTL電平轉(zhuǎn)換的作用，我們通過(guò)9芯串口與PC機(jī)相連。圖2硬件電路原理圖下面是我們完成本次實(shí)驗(yàn)的源程序代碼，使用Keil編譯軟件，將其編譯生成HEX文件，然后，通過(guò)A51編程器燒入AT89S51芯片即可。#includereg51.h#includeunsignedcharcodetab=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90;unsignedchardat;voidInit_Com(void)TMOD=0 x20;/定時(shí)器工作方式2，初值自動(dòng)裝入PCON=0 x00;/波特率不增倍S

20、CON=0 x50;/串行工作方式設(shè)定TH1=0 xFd;/定時(shí)器初值高位TL1=0 xFd;/定時(shí)器初值低位TR1=1;/啟動(dòng)定時(shí)器/*函數(shù)功能:LED數(shù)碼管延時(shí)程序*/voiddelay(void)intk;for(k=0;k9600,.N,8,1|EX：O蒂曲TECh4所示。當(dāng)然，我們也可停ii龍示j帀自動(dòng)淆空r十天進(jìn)制顯示cACTFinm-以選擇自動(dòng)發(fā)送，即每隔一定的時(shí)間，由軟件自動(dòng)發(fā)送發(fā)送緩沖區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，時(shí)間周期可以在軟件界面中設(shè)置。現(xiàn)在，你已經(jīng)可以自由發(fā)揮來(lái)接收PC機(jī)發(fā)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)了，只要發(fā)揮你的想象力，定義好PC機(jī)和單片機(jī)兩端的數(shù)據(jù)通信協(xié)議，你可以做出任何通過(guò)電腦來(lái)對(duì)單片機(jī)進(jìn)行控制

21、的程序，實(shí)現(xiàn)各種各樣的數(shù)據(jù)傳輸，遠(yuǎn)程控制功能，比如通過(guò)PC機(jī)來(lái)控制液晶顯示、控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)、控制蜂鳴器奏樂(lè)等等，您也可以將本期所講的知識(shí)與前幾期所講的關(guān)聯(lián)起來(lái)，完成功能更多，更實(shí)用的具體應(yīng)用實(shí)例因此，到本期的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)可以將單片機(jī)與PC相連，借助PC機(jī)強(qiáng)大而靈活的功能，就可以為我們解決各類(lèi)實(shí)際生產(chǎn)及應(yīng)用型問(wèn)題提供了方便。這一期的內(nèi)容我RS232串口通信詳解(引腳定義，電氣特性傳輸格式，接收過(guò)程，單片機(jī)晶振,RS485,RS422)-轉(zhuǎn)串口是計(jì)算機(jī)上一種非常通用的設(shè)備通信協(xié)議。串口的引腳定義：9芯信號(hào)方向來(lái)自縮寫(xiě)描述1調(diào)制解調(diào)器CD載波檢測(cè)2調(diào)制解調(diào)器RXD接收數(shù)據(jù)3PCTXD發(fā)送數(shù)據(jù)4

22、PCDTR數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好5GND信號(hào)地6調(diào)制解調(diào)器DSR通訊設(shè)備準(zhǔn)備好7PCRTS請(qǐng)求發(fā)送8調(diào)制解調(diào)器CTS允許發(fā)送9調(diào)制解調(diào)器RI響鈴指示器兩個(gè)串口連接時(shí)，接收數(shù)據(jù)針腳與發(fā)送數(shù)據(jù)針腳相連，彼此交叉，信號(hào)地對(duì)應(yīng)相接即可串口的電氣特性：RS-232串口通信最遠(yuǎn)距離是50英尺二15mRS232可做到雙向傳輸，全雙工通訊，最高傳輸速率20kbpsRS-232C上傳送的數(shù)字量采用負(fù)邏輯，且與地對(duì)稱(chēng)邏輯1:-3-15V邏輯0:+3+15V所以與單片機(jī)連接時(shí)常常需要加入電平轉(zhuǎn)換芯片：串口通信參數(shù)：o.iunJIC72V+VCC16TloiitT2oni+Rlout_=V-GND二1MAX232Ic6R2o

23、irta）波特率：RS-232-C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)據(jù)傳輸速率為每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。b）數(shù)據(jù)位：標(biāo)準(zhǔn)的值是5、7和8位，如何設(shè)置取決于你想傳送的信息。比如，標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼是0127（7位）；擴(kuò)展的ASCII碼是0-255（8位）。c）停止位：用于表示單個(gè)包的最后一位，典型的值為1,1.5和2位。由于數(shù)是在傳輸線上定時(shí)的，并且每一個(gè)設(shè)備有其自己的時(shí)鐘，很可能在通信中兩臺(tái)設(shè)備間出現(xiàn)了小小的不同步。因此停止位不僅僅是表示傳輸?shù)慕Y(jié)束，并且提供計(jì)算機(jī)校正時(shí)鐘同步的機(jī)會(huì)。d）奇偶校驗(yàn)位：在串口通信中一種簡(jiǎn)單的檢錯(cuò)方式。對(duì)于偶

24、和奇校驗(yàn)的情況，串口會(huì)設(shè)置校驗(yàn)位（數(shù)據(jù)位后面的一位），用一個(gè)值確保傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有偶個(gè)或者奇?zhèn)€邏輯高位。例如，如果數(shù)據(jù)是011，那么對(duì)于偶校驗(yàn)，校驗(yàn)位為0，保證邏輯高的位數(shù)是偶數(shù)個(gè)。如果是奇校驗(yàn)，校驗(yàn)位位1，這樣就有3個(gè)邏輯高位。串口通信的傳輸格式：串行通信中，線路空閑時(shí)，線路的TTL電平總是高，經(jīng)反向RS232的電平總是低。一個(gè)數(shù)據(jù)的開(kāi)始RS232線路為高電平，結(jié)束時(shí)Rs232為低電平。數(shù)據(jù)總是從低位向高位一位一位的傳輸。示波器讀數(shù)時(shí)，左邊是數(shù)據(jù)的高位。例如，對(duì)于16進(jìn)制數(shù)據(jù)55aaH，當(dāng)采用8位數(shù)據(jù)位、1位停止位傳輸時(shí)，它在信號(hào)線上的波形如圖1（TTL電平）和圖2（RS-232電平）所示。55

25、H=01010101B，取反后10101010B，加入一個(gè)起始位1,一個(gè)停止位0,55H的數(shù)據(jù)格式為0101010101,55HaaH=10101010B，取反后01010101B，加入一個(gè)起始位1,一個(gè)停止位0,55H的數(shù)據(jù)格式為0010101011,aaH串口通信的接收過(guò)程：（異步通信：接收器和發(fā)送器有各自的時(shí)鐘；同步通信：發(fā)送器和接收器由同一個(gè)時(shí)鐘源控制。RS232是異步通信）（1）開(kāi)始通信時(shí),信號(hào)線為空閑（邏輯1）,當(dāng)檢測(cè)到由1到0的跳變時(shí),開(kāi)始對(duì)“接收時(shí)鐘”計(jì)數(shù)。（2）當(dāng)計(jì)到8個(gè)時(shí)鐘時(shí),對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),若仍為低電平,則確認(rèn)這是“起始位”,而不是干擾信號(hào)。（3）接收端檢測(cè)到起始位后

26、，隔16個(gè)接收時(shí)鐘，對(duì)輸入信號(hào)檢測(cè)一次，把對(duì)應(yīng)的值作為DO位數(shù)據(jù)。若為邏輯1,作為數(shù)據(jù)位1；若為邏輯0,作為數(shù)據(jù)位0。（4）再隔16個(gè)接收時(shí)鐘，對(duì)輸入信號(hào)檢測(cè)一次，把對(duì)應(yīng)的值作為D1位數(shù)據(jù)。，直到全部數(shù)據(jù)位都輸入。（5）檢測(cè)校驗(yàn)位P（如果有的話）。（6）接收到規(guī)定的數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù)和校驗(yàn)位后，通信接口電路希望收到停止位S（邏輯1），若此時(shí)未收到邏輯1,說(shuō)明出現(xiàn)了錯(cuò)誤，在狀態(tài)寄存器中置“幀錯(cuò)誤”標(biāo)志。若沒(méi)有錯(cuò)誤，對(duì)全部數(shù)據(jù)位進(jìn)行奇偶校驗(yàn)，無(wú)校驗(yàn)錯(cuò)時(shí)，把數(shù)據(jù)位從移位寄存器中送數(shù)據(jù)輸入寄存器。若校驗(yàn)錯(cuò)，在狀態(tài)寄存器中置奇偶錯(cuò)標(biāo)志。7）本幀信息全部接收完，把線路上出現(xiàn)的高電平作為空閑位。8）當(dāng)信號(hào)再次變?yōu)榈蜁r(shí)，開(kāi)始進(jìn)入下一幀的檢測(cè)。3IAHMIL)BlIMlJBlJARTDECEIVEDDATAstartbitDOSITJARTH6xC.CC8ClOCKCYCLES15CYCLES單片機(jī)常用110592M的的晶振，這個(gè)奇怪?jǐn)?shù)字是有來(lái)歷的:波特率為9600BPS每位位寬t1=1/9600s晶振周期t2=1/11.0592/1000000S單片機(jī)機(jī)器周期t3=12*t2t1/t3=96即對(duì)于9600BPS的串口，單片機(jī)對(duì)其以96倍的速率進(jìn)行采樣。如果單片機(jī)晶振用的不正確，會(huì)對(duì)串口接受產(chǎn)生誤碼。關(guān)于單片機(jī)晶振的選擇和寄存器設(shè)置詳見(jiàn)