串行通信和并行通信的详解.ppt

波特率与比特率 波特率指数据信号对载波的调制速率，它用单位时间内载波调制状态改变次数来表示，其单位为波特(Baud)。 波特率与比特率的关系是比特率=波特率×单个调制状态对应的二进制位数。 在信息传输通道中，携带数据信息的信号单元叫码元，每秒钟通过信道传输的码元数称为码元传输速率，简称波特率。波特率是传输通道频宽的指标。 例如，数据传送速率为120字符/秒（这个速率可以称为波特率），而每一个字符为10位，则其传送的比特率为10×120=1200位/秒=1200比特。 在后面的描述中，为了适应习惯用法，将比特率和波特率统一使用波特率来表示。 STC15F2K60S2的串行口既可以用于串行异步通信，也可以构成同步移位寄存器。 如果在串行口的输入/输出引脚上加上电平转换器，可以方便地构成标准的RS-232接口。 STC15F2K60S2单片机的串行口有4种工作方式，有的工作方式的波特率是可变的。用户用软件编程的方法在串行控制寄存器中写入相应的控制字节，即可改变串行口的波特率和工作方式。 其中，S2SM0用于指定串口2的工作方式，如表所示 当T2x12=1时，定时器2的溢出率= SYSclk / ( 65536 - [RL_TH2,RL_TL2]) 当T2x12=0时，定时器2的溢出率= SYSclk / 12 / ( 65536 - [RL_ TH2,RL_TL2]) 式中RL_TH2是T2H的重装载寄存器，RL_TL2是T2L的重装载寄存器。 主机可以用从机地址来选择性的访问从机。可以用广播的方式来寻址所有的从机。 从机的地址由SADDR和SADEN寄存器定义，从机地址是由SADDR设定的8位数据，如果SADEN中相应的位置0，则SADDR中对应的位无效。只有当SADEN中的相应位为1，SADDR中的数据才有效。也就是说，SADEN寄存器使能串口的自动地址识别功能，当SADEN中的某位被置为1，那么SADDR寄存器中的相应位会与接收到的数据进行比较。 如果SADEN.n被设为0，那么系统会忽略对该位的比较。如果SADEN为全0，那么对于所有的地址帧系统都会产生中断。 （8）串口1的中继广播方式设置 CLK_DIV寄存器中的Tx_Rx位用于串口1的中继广播方式设置。 0：串口1为正常工作方式 1：串口1为中继广播方式，即将RxD端口输入的电平状态实时输出在TxD外部管脚上。 接收过程 控制字除方式0外，还应置允许接收控制位REN=1，并清除RI中断标志。接收过程启动后，RXD为数据输入端，TXD为同步信号输出端。串行接收的波特率为SYSclk/12或SYSclk/2（由UART_M0x6确定是12分频还是2分频）。接收完8位数据后重新置RI=1。当再次接收时，必须通过软件将RI清0。 发送过程 发送数据时，数据由串行发送端TxD输出。当单片机执行一条写SBUF的指令时，就启动串行通信的发送，写SBUF信号还把1装入发送移位寄存器的第9位，并通知TX控制器开始发送。发送各位的定时时间由16分频计数器同步。 移位寄存器将数据不断右移送TxD端口发送，在数据的左边不断移入0作补充。当数据的最高位移到移位寄存器的输出位置，紧跟其后的是第9位“1”，在它的左边各位全为“0”，这个状态条件，使TX控制器作最后一次移位输出，然后使允许发送信号“SEND”失效，完成一帧信息的发送，并置位中断请求位TI，即TI=1，向CPU请求中断处理。 接收过程 当软件置位接收允许标志位REN，即REN=1时，接收器便以选定波特率的16分频的速率采样串行接收端口RxD，当检测到RxD端口从1→0的负跳变时就启动接收器准备接收数据，并立即复位16分频计数器，将1FFH值装入移位寄存器。复位16分频计数器的目的是使它与输入位时间同步。 16分频计数器的16个状态是将每位的接收时间均为16等份，在每位时间的7、8、9状态由检测器对RxD端口进行采样，经“三中取二”后的值作为本次所接收的值，即3次采样至少2次相同的值，以此消除干扰影响，提高可靠性。在起始位，如果接收到的值不为0（低电平），则起始位无效，复位接收电路，并重新检测1→0的跳变。如果接收到的起始位有效，则将它输入移位寄存器，并接收本帧的其余信息。 接收的数据从接收移位寄存器的右边移入，已装入的1FFH向左边移出，当起始位0移到移位寄存器的最左边时，使RX控制器作最后一次移位，完成一帧的接收。若同时满足以下两个条件： RI=0； SM2=0或接收到的停止位为1。 则接收到的数据有效，数据载入SBUF，停止位进入RB8，置位RI，向CPU请求中断，若上述两条件不能同时满足，则接收到的数据作废并丢失，无论条件满足与否，接收器重新检测RxD端口上的1→0的跳变，继续下一帧的接收。接收有效