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信息工程学院实验报告
课程名称:单片机原理及接口
成绩:
实验项目名称:串口通讯实验实验时间:
指导老师(署名):
一、实验目的:
1.认识什么是串口,串口的作用等。
2、认识串口通讯的有关观点
3、利用keil软件,熟习并掌握中串口通讯的使用
4、经过实验,熟习串口通讯程序的格式,串口通讯的应用等
二、实验原理
1、串口通讯观点:
单片机应用与数据收集或工业控制时,常常作为前端机安装在工业现场,远离主机,现场数据采纳串行通讯方式发往
主机进行办理,以降低通讯成本,提升通讯靠谱性。以下列图所示。
2、串口数据通讯方式及特色
★数据通讯方式有两种:并行通讯与串行通讯
★并行通讯:所传递数据的各位同时发送或接收,
数占有多少位就需要多少根数据线。
特色:速度快,成本高,合适近距离传输
如计算机并口,打印机,8255。
★串行通讯:所传递数据的各位按次序一位一位
地发送或接收。
只需一根数据,一根地线,共2根
特色:成本低,硬件方便,合适远距离通讯,
传输速度低。
串行通讯与并行通讯表示图以下:
3、串行通讯基本格式
①单工通讯:数据只好单向传递。
②半双工通讯:通讯是双向的,但每一时刻,数据流通的方向是单向的。
③全双工通讯:同意数据同时在两个方向流动,即通讯两方的数据发送和接收是同时进行的。
4、异步串行通讯/同步串行通讯
①异步串行通讯:
异步串行通讯采纳以下的帧构造:
开端位+8位数据位+停止位或开端位+9位数据位+停止位
此中:开端位为低电平,停止位为高电平。
长处:硬件构造简单
弊端:传输速度慢
②同步串行通讯:
在同步通讯中,发送方在数据或字符开始处就用同步字符(常商定1~2个字节)指示一帧的开始,由时钟来实现发送端和接
收端同步,接收方一旦检测到与规定的同步字符切合,下边就连续按次序传递若干个数据,最后发校验字节。见下列图:
5、串行通讯过程与UART
基本的计算机异步串行通讯系统中,两台计算机之间经过三根信号线TxD、RxD和GND连结起来,TxD与GND组成发送
线路,RxD与GND组成接收线路。一台计算机的TxD、RxD线分别与另一台计算机的RxD、TxD线相连。
因为在串行通讯过程中的并串变换、串并变换、线路检测、采样裁决、组帧、
拆帧、发送和接收等操作需耗费CPU大批时间,以致CPU没法办理其余工作,因此开发出专用于办理异步串行通讯发送和接
竣工作的芯片UART(通用异步串行通讯接收发送器)。
CPU只需将要发送的一个字节数据交给UART,其余发送工作由UART自动达成,当UART将一帧数据发送完成,会通知
CPU已发送完,可提交下一个字节。
UART自动监测线路状态并达成数据接竣工作,当接收到一个字节数据后,UART会通知CPU来读取。采纳UART后,CPU
的负担大大减少了。
6、MCS—51的串行通讯接口
MCS-51单片机内部集成有一个UART,用于全双工方式的串行通讯,能够同时发送、接收数据。它有两个相互独立的
接收、发送缓冲器,这两个缓冲器同名SBUF,共用一个地点号(99H)。
发送SBUF:只好写,不可以读;SBUF=a;
接收SBUF:只好读,不可以写。a=SBUF;
串行接口有四种工作方式,有的工作方式时其波特率是可变的。用户能够用软件编程的方法在串行控制存放器SCON中
写入相应的控制字便可改变串行口的工作方式。
串行口构造图以下:
串行通讯的传递过程说明:
甲方发送时,CPU履行指令SBUF=A启动了发送过程,数据并行送入SBUF,在发送时钟shift的控制下由低位到高
位一位一位发送,乙方在接收时
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