《单片机原理与应用》第六章_串行口通信技术.pptVIP

* 第六章????串行口通信技术 6．1 串行通信基础 （1） 串行通信的分类 1.同 步 通 信 图 6- 1 同 步 通 信 的 格 式 同步通信？ 字符之间的时间间隔是固定的。收发双方需要同一个 时钟。 异步通信？ 字符之间的时间间隔不是固定的。而是随机的。 收发双方各使用自己的时钟。 比较并行、串行通信的优缺点。p65 2.异 步 通 信 p66 图 6---2 异 步 通 信 的 格 式 起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。 波特率参数 波特率：每秒传送的二进制的位数。 在异步通信中，波特率=每秒传送的字符数*每个字符的位数； 时钟频率=16；64*波特率; 异步通信中，收发双方要保证相同的字符格式、波特率； （ 2） 串 行 通 信 的 制 式 图 6---3 串 行 通 信 的 数 据 传 送 方 向 6.2 串行通信总线标准及其接口 （ 1） RS-232C接 口 图 6--4 PC与 外 设 的 RS-232直 接 连 接 表 6- 1 PC常 用 的 RS-232C接 口 信 号 定 义（ 9针 ） 引脚号 符号 IO方向 功能描述 1 DCD I 数据载波检测 2 RXD I 接收数据 3 TXD O 发送数据 4 DTR O 数据终端就绪 5 GNG - 信号地 6 DSR I 数据设备就绪 7 RTS O 请求发送 8 CTS I 允许发送 9 RI I 振铃指示 表 6- 2 PC常 用 的 RS-232C接 口 信 号 定 义（ 25针 ） 引脚号 符号 IO方向 功能描述 2 TXD O 发送数据 3 RXD I 接收数据 4 RTS O 请求发送 5 CTS I 允许发送 6 DSR I 数据设备就绪 7 GND - 信号地 8 DCD I 数据载波检测 20 DTR O 数据终端就绪 22 RI I 振铃指示 6.2.2 RS-449、RS-422、RS-423及RS-485接口 表格 6-4 几种串行接口标准的比较 特性参数 RS-232C RS-423 RS-422 RS-485 工作模式 单端发 单端收 单端发 双端收 双端发 双端收 双端发 双端收 在传输线上允许的驱动器和接收器数目 1个驱动器 1个接收器 1个驱动器 10个接收器 1个驱动器 10个接收器 32个驱动器 32个接收器 最大电缆长度 15m 1200m (1kb/s) 1200m (90kb/s) 1200m (100kb/s) 最大速率 20kb/s 100kb/s (12m) 10Mb/s (12m) 10Mb/s (15m) 驱动器输出 (最大电压) ±25V ±6V ±6V -7V～+12V 驱动器输出 (信号电平) ±5V(带负载) ±15V(未带负载) ±3.6V(带负载) ±6V(未带负载) ±2V(带负载) ±6V(未带负载) ±1.5V(带负载) ±5V(末带负载) 驱动器负载阻抗 3kΩ～7kΩ 450Ω 100Ω 54Ω 驱动器电源开路电流 (高阻抗态) Vmax/300Ω (开路) ±100μA(开路) ±100μA(开路) ±100μA(开路) 接收器输入电压范围 ±15V ±10V ±12V -7V～+12V 接收器输入灵敏度 ±3V ±200mV ±200mV ±200mV 接收器输入阻抗 2kΩ～7kΩ 4kΩmi n 4kΩmin 12kΩmin ? 6.3 MCS-51的串行口 6.3.1 MCS-51串 行 口 的 结 构 图 6--- 5 MCS-51串 行 口 发 送 和 接 收 电 路 框 图 80C51中有一个全双工（同时收发工作）串行口，物理 上分为独立的发送和接收缓冲器SBUF,共用一个地址99H; 靠指令决定收发工作。 MCU通过两个SFR:SCON和PCON来控制其工作。 1.串 行 口 控 制 寄 存 器 SCON 图 8- 12 SCON各 位 定 义 表 8- 3 串 行 口 工 作 方 式 SM0 SM1 工作方式 功能说明 波特率 0 0 方式0 同步移位寄存器 fosc/12 0 1 方式1 8位数据UART 可变（T1溢出率/n） 1 0 方式2 9位数据UART fosc/64或fosc/32 1 1 方式3 9位数据UA