單片機(jī)串口通信設(shè)計報告

單片機(jī)串口通信設(shè)計報告一、實(shí)驗?zāi)康膶纹瑱C(jī)IO口狀態(tài)通過串口發(fā)送至PC機(jī)，PC上位機(jī)程序使用串口調(diào)試助手或自行編程。二、串口通信方式串口通信分為兩種：串行同步通信、串行異步通信本實(shí)驗采用串行異步通信，即RS232通信。在異步通行中有兩個比較重要的指標(biāo)：字符幀格式和波特率。數(shù)據(jù)通常以字符或者字節(jié)為單位組成字符幀傳送。字符幀由發(fā)送端逐幀發(fā)送，通過傳輸線被接收設(shè)備逐幀接收。發(fā)送端和接收端可以由各自的時鐘來控制數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，這兩個時鐘源彼此獨(dú)立，互不同步。數(shù)據(jù)傳輸特點(diǎn)：從低位開始發(fā)送到高位（起始位一般是1位的低電平開始的，接著的是數(shù)據(jù)位5-10位，一般是8位，接下來是奇偶校驗位1位，停止位1-2位，空閑位）幀格式圖硬件原理圖三、相關(guān)寄存器1、串行接口控制寄存器SCON用于選擇串行通信的工作方式和某些控制功能。(1)、SM0SM1：串行口工作方式控制位SM0、SM1工作方式：00方式0；01方式1；10方式2；11方式3。(2)、SM2：多機(jī)通信控制位多機(jī)通信是工作于方式2和方式3，SM2位主要用于方式2和方式3。接收狀態(tài)，當(dāng)串行口工作于方式2或3，以及SM2=1時，只有當(dāng)接收到第9位數(shù)據(jù)（RB8）為1時，才把接收到的前8位數(shù)據(jù)送入SBUF，且置位RI發(fā)出中斷申請，否則會將接受到的數(shù)據(jù)放棄。當(dāng)SM2=0時，就不管第9位數(shù)據(jù)是0還是1，都會將數(shù)據(jù)送入SBUF，并發(fā)出中斷申請。工作于方式0時，SM2必須為0。(3)、REN：允許接收位REN用于控制數(shù)據(jù)接收的允許和禁止，REN=1時，允許接收，REN=0時，禁止接收。(4)、TB8：發(fā)送接收數(shù)據(jù)位8在方式2和方式3中，TB8是要發(fā)送的——即第9位數(shù)據(jù)位。在多機(jī)通信中同樣亦要傳輸這一位，并且它代表傳輸?shù)牡刂愤€是數(shù)據(jù)，TB8=0為數(shù)據(jù)，TB8=1時為地址。(5)、RB8：接收數(shù)據(jù)位8在方式2和方式3中，RB8存放接收到的第9位數(shù)據(jù)，用以識別接收到的數(shù)據(jù)特征。(6)、TI：發(fā)送中斷標(biāo)志位可尋址標(biāo)志位。方式0時，發(fā)送完第8位數(shù)據(jù)后，由硬件置位，其它方式下，在發(fā)送或停止位之前由硬件置位，因此，TI=1表示幀發(fā)送結(jié)束，TI可由軟件清“0”(7)、RI：接收中斷標(biāo)志位可尋址標(biāo)志位。接收完第8位數(shù)據(jù)后，該位由硬件置位，在其他工作方式下，該位由硬件置位，RI=1表示幀接收完成。在串口中斷處理時，TI，RI都需要軟件清"0"，硬件置位后不可能自動清0，此外，在進(jìn)行緩沖區(qū)操作時，需要ES=0，以防止中斷出現(xiàn)。2、波特率選擇寄存器PCON用于波特率的倍增控制，可位尋址。SMOD：串行口波特率倍增位當(dāng)SMOD=1時，串行口波特率加倍，系統(tǒng)復(fù)位默認(rèn)SMOD=0。該位與串口通信有關(guān)。SMOD=0：串口方式1，2，3時，波特率正常。SMOD=1：串口方式1，2，3時，波特率加倍。GF1、GF0:兩個通用工作標(biāo)志位，用戶可以自由使用。PD:掉電模式設(shè)定位PD=0單片機(jī)處于正常工作狀態(tài)。PD=1單片機(jī)進(jìn)入掉電（PowerDown）模式，可由外部中斷或硬件復(fù)位模式喚醒，進(jìn)入掉電模式后，外部晶振停振，CPU、定時器、串行口全部停止工作，只有外部中斷工作。IDL:空閑模式設(shè)定位IDL=0單片機(jī)處于正常工作狀態(tài)。IDL=1單片機(jī)進(jìn)入空閑（Idle）模式，除CPU不工作外，其余仍繼續(xù)工作，在空閑模式下可由任一個中斷或硬件復(fù)位喚醒。四、波特率計算1、串行工作模式0的波特率：模式0波特率=fosc/122、串行工作模式1的波特率：模式1波特率=T1溢出率·2SMOD/323、串行工作模式2的波特率：模式2波特率=fosc·2SMOD/644、串行工作模式3的波特率：模式3波特率=T1溢出率·2SMOD/32五、程序設(shè)計1、串口初始化在11.0952晶振下，選擇串口工作模式1，設(shè)定9600bps波特率。voidInitUART(void){TMOD=0x20;SCON=0x50;TH1=0xFD;TL1=TH1;PCON=0x00;EA=1;ES=1;TR1=1;}2、中斷接收處理……UnsignedcharReceiveData；voidUARTInterrupt(void)interrupt4{if(RI){RI=0;ReceiveData=SBUF;}els