串口通信(UART) |
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说明
串口是一种应用十分广泛的通讯接口,串口成本低、容易使用、通信线路简单,可实现两个设备的互相通信。 单片机的串口可以使单片机与单片机、单片机与电脑、单片机与各式各样的模块互相通信,极大的扩展了单片机的应用范围,增强了单片机系统的硬件实力。 51单片机内部自带UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter,通用异步收发器),可实现单片机的串口通信。 串口的硬件电路简单双向串口通信有两根通信线(发送端TXD和接收端RXD) TXD与RXD要交叉连接 当只需单向的数据传输时,可以直接一根通信线 当电平标准不一致时,需要加电平转换芯片 电平标准电平标准是数据1和数据0的表达方式,是传输线缆中人为规定的电压与数据的对应关系,串口常用的电平标准有如下三种: TTL电平:+5V表示1,0V表示0 RS232电平:-3~-15V表示1,+3~+15V表示0 RS485电平:两线压差+2~+6V表示1,-2~-6V表示0(差分信号) 接口及引脚定义多出来的引脚用于数据流控制 串口参数及时序图 串口参数波特率:串口通信的速率(发送和接收各数据位的间隔时间) 波特率表示字符的数率,比特率是位的数率 检验位:用于数据验证 停止位:用于数据帧间隔 时序图(校验的编码)STC89C52的UART有四种工作模式: 模式0:同步移位寄存器 模式1:8位UART,波特率可变(常用) 模式2:9位UART,波特率固定 模式3:9位UART,波特率可变 串口模式图SBUF:串口数据缓存寄存器,物理上是两个独立的寄存器,但占用相同的地址。写操作时,写入的是发送寄存器,读操作时,读出的是接收寄存器 串口和中断系统 使用的中断系统图是传统51单片机的,STC89C52的中断系统图可参考手册 串口相关寄存器SBUF 地址99H 发送的数据的储存位置 PCON电源管理寄存器 地址87H SMOD和SMOD0控制串口 其他的是电源的配置 IE IE里的EA和ES与中断控制有关 串口的一般配置串口一般配置两个:1、SCON 2、PCON 写和读都是SBUF 配置中断的话:EA、ES 配置T1的计时器 串口中断函数的模板和计算计算(就是1s溢出多少次) 最大可以使用的位数的2^n,与时钟的通讯频率的差,如:8位为256;TH1和TL1为0xF3的差为13,溢出的频率为1/13MHz, (1/13)/ 16 *1000^2 = 目标的频率(Hz) 模板 /** * @brief 串口初始化,[email protected] * @param 无 * @retval 无 */ void UART_Init() { SCON=0x40; PCON |= 0x80; TMOD &= 0x0F; //设置定时器模式 TMOD |= 0x20; //设置定时器模式 TL1 = 0xF3; //设定定时初值 TH1 = 0xF3; //设定定时器重装值 ET1 = 0; //禁止定时器1中断 TR1 = 1; //启动定时器1 } /** * @brief 串口发送一个字节数据 * @param Byte 要发送的一个字节数据 * @retval 无 */ void UART_SendByte(unsigned char Byte) { SBUF=Byte; while(TI==0); TI=0; } |
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