[工学]第13章MCS-51单片机并--串行接口.ppt

第13章 MCS-51的并/串行接口 内容安排 一. MCS-51内部并行I/O口 二. 并行I/O端口的应用 三. MCS-51 单片机串行通信接口 四. 串行通信接口的应用 五. 主从式多机通信 特点： 输出锁存器，输出时没有条件 输入缓冲，输入时有条件，即需要先将该口设为输入状态（先输出1） 工作过程中无高阻悬浮状态，只有输入和输出两种状态 注意： P2口具有输出锁存功能，输出的高8位地址是锁存的，故无须外加地址所存器 在系统中如果外接ROM时，P2口的全部口线均不宜再作I/O口使用 在无外接ROM而有片外RAM的系统中，P2口的使用分为两种情况： ① 若片外RAM的容量小于256B，可使用MOVX A，@Ri 及MOVX @Ri，A指令，这时P2口不输出地址， P2口仍可作为I/O口使用 ② 若片外RAM的容量大于256B，可使用MOVX A，@DPTR及MOVX @DPTR，A指令，这时P2口需输出高8位地址 §13.3 MCS-51单片机串行通信接口 特点： 是一个可编程全双工串行通信接口，具有异步接收/发生器（UART）的全部功能 可作异步通信串行口使用，也可作同步移位寄存器使用 发送/接收的字符帧格式为8位、10位或11位，可以设置各种波特率，能够成双机、多机通信（8051单片机? 8051单片机、 8051单片机?PC机 ） 1. 串行口的结构 发送电路：由SBUF（发送）、零检测器和发送控制器等电路组成，用于串行口的发送 发送过程：执行指令MOV SBUF，A 2. 串行口的控制寄存器 （1）串行口控制寄存器SCON SM2 —多机通信控制位 ① 方式2或3时， 若SM2 = 0，单机发送 /接收工作方式，则接收一帧数据后，不管第9位数据（RB8）是0还是1，都置RI= 1，接收到的数据装入SBUF中，但不会引起中断请求 若SM2 = 1，未收到有效的停止位，RI不置位 若SM2 = 1且RB8 = 1，则RI = 1，且向CPU请求中断 ② 方式0时， SM2不用，SM2 = 0 ③ 方式1时， SM2 = 0，RI = 1（条件：收到停止位“1”），向CPU请求中断 REN —允许接收控制位 REN = 0 时，禁止接收，REN = 1时，允许接收，由软件置位或复位。双机通信时，通常使REN = 1 TI —发送中断标志位 用于判断一帧数据是否发送完 方式0时，发送电路发送完第8位数据时，TI由硬件置位 方式1、2及3时，TI在发送电路开始发送停止位时置位 TI在发送前必须由软件复位，发送完一帧后由硬件置位 TI位也可供CPU查询 （2）电源控制寄存器PCON 主要为HCMOS型单片机的电源控制而设的专用寄存器 不能进行位寻址，没有位地址 （3）中断允许寄存器IE 字节地址A8H，可进行位寻址 （4）中断优先级寄存器IP 字节地址B8H，可进行位寻址，可由软件设定 3. 串行口的工作方式 （1）方式0 （2）方式1 是10位为一帧的异步串行通信，TXD是发送端，RXD接收端 注意： 发送时钟、接收时钟及通信波特率（可变）都由定时器溢出率脉冲经过32分频获得，且由SMOD=1倍频 适用于双机之间异步通信，通信距离（≤1.5米），扩大距离加中继器（或路由器） 数据格式10位，双方需约定协议 （3）方式2、3 是11位为一帧的异步串行通信，TXD是发送端，RXD接收端 4. 波特率的设置 串行口的通信波特率反映了串行传输数据的速率 通信波特率的选择与通信设备、传输距离、MODEM及传输线路状态有关 8031/51/8751→定时器T1作为波特率发生器 §13.4 串行通信接口的应用 1. 串行口在方式0下的应用 程序：中断方法 中断服务程序： ORG 1200H SBV: SETB P1.0 ；点亮发光二极管 LCALL DELAY ；点亮一段时间 CLR TI ；清发送中断标志 RR A ；准备点亮下一位 CLR P1.0 ；灭显示 MOV SBUF，A ；串行口输出 RETI ；中断返回 DELAY: ；延时程序 … END 例13-3：根据图中电路，编出MCS-51串行输入开关量并把它存入20H单元的程序。要求控制开关KC断开（KC =1）时，8031处于等待状态，KC合上（KC=0）时8031开始输入和进行模拟 程序：查询法 ORG 2000H START：MOV SP，#60H JB P1.0，$ ；若KC断开，则等待 SETB P1.1 ；令CD4014并行输入