串行口计算机原理与应用.pptx

1第6章 MCS-51串行口及应用 主要内容 串行口构造 串行口工作方式 波特率计算 简朴应用串行口计算机原理与应用1/35 2 6.1.1 并行通信和串行通信 计算机采用二进制数字（位）表达数据，数据从一台计算机向另一台计算机传播称为通信。 数据通信有两种方式：并行通信和串行通信。6.1 数据通信基本概念并行通信串行通信串行口计算机原理与应用2/35 3 6.1 数据通信基本概念 6.1.2 串行通信方式 串行通信有单工通信、半双工通信和全双工通信3 种方式。 单工通信 串行口计算机原理与应用3/35 4 6.1 数据通信基本概念 6.1.2 串行通信方式 串行通信有单工通信、半双工通信和全双工通信3 种方式。半双工方式 串行口计算机原理与应用4/35 5 6.1 数据通信基本概念 6.1.2 串行通信方式 串行通信有单工通信、半双工通信和全双工通信3 种方式。半双工方式 串行口计算机原理与应用5/35 6 （一）异步方式 6.1 数据通信基本概念 6.1.3 数据通信同步方式异步方式一帧数据格式 起始位：表达一种字符开始停止位：表达字符结束数据位：N位，在起始位之后、停止位之前。通信时，数据从低位开始传送。奇偶校验位：紧跟在数据位之后一位，用于有限差错检测，确保数据传播正确性 。当数据不需进行奇偶校验时，此位可省略。 串行口计算机原理与应用6/35 7 （一）异步方式 6.1 数据通信基本概念 6.1.3 数据通信同步方式异步通信中数据传送格式 串行口计算机原理与应用7/35 8 （一）异步方式 在异步通信时，通信双方必须遵守下列基本约定： （1）字符格式必须相同； （2）通信速率必须相同。 6.1 数据通信基本概念 6.1.3 数据通信同步方式串行口计算机原理与应用8/35 9 （一）异步方式 串行通信速率也称为波特率，波特率是指每秒传送二进制代码位数，单位为位/秒（bit/s）。 假设一台设备数据传送速率为240字符/秒，异步通信方式时，字符格式位为：1位起始位，8位数据位，1位停止位，则波特率为：240×10=2400 bit/s 每一种二进制代码位传送时间为波特率倒数： 异步通信波特率一般在50～19200 bit/s 之间。 6.1 数据通信基本概念 6.1.3 数据通信同步方式串行口计算机原理与应用9/35 10 （二）同步方式 每个数据位占用时间都相等，发送器按照一种基本相同时间单位发送一种数据位，接受器必须与传播符号同步，使采样定时脉冲周期与码元相匹配，即发送时钟与接受时钟必须同步。 在同步方式时，是以块形式传送，数据块中数据之间没有间隔。 传送数据块时，在数据块之前加上同步字符（SYN），紧接着连续传送数据，并用精确时钟来确保发送端与接受端同步，当线路空闲不断地发送同步字符。 一种大数据块能够分解成若干个小数据块，每个小数据块之间依托同步字符来区别。 6.1 数据通信基本概念 6.1.3 数据通信同步方式串行口计算机原理与应用10/35 116.2 MCS－51 单片机串行口 6.2.1 MCS－51 单片机串行口构造 MCS－51单片机串行口内部构造 串行口计算机原理与应用11/35 12 串行口工作有多种方式，由串行口控制寄存器（SCON）、波特率控制寄存器（PCON）及SBUF实现数据接受和发送，在工作过程中，需要提供接受和发送频率信号。 在接受方式下，串行数据经过RXD（P3.0）进入单片机。当接受控制器检测到接受端RXD负跳变时，开启接受过程，则串行口按照程序设定格式、以一定频率（波特率）接受一帧数据，接受完毕，数据存入接受缓冲器SBUF中，并置RI为1。 在发送方式下，经过CPU执行“MOV SBUF， A”指令开启发送过程，数据由TXD（P3.1）一位一位发出，发送完最终一位，将TI置1。6.2 MCS－51 单片机串行口 6.2.1 MCS－51 单片机串行口构造 异步方式串行口计算机原理与应用12/35 13（一）串行口控制寄存器（SCON，98H）：用来设置串行口工作方式和指示串行口工作状态。SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRID7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0串行口工