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RS232 串行通信相关 1．异步串行通讯数据格式： 一帧异步通讯的数据格式主要包含一下几个部分： 起始位：起始位以一位低电平开始，表示发送端开始 发送一帧数据。 数据位：数据位即要传递的数据信息，一般低位在前， 高位在后，数据位长度一般为 5~10 位，常见为 8 位。 奇偶校验位：用于校验数据的正确性，可用奇校验， 或偶校验。 停止位：用于向接收端表示一帧信息已经发送完毕， 长度一般为 1~2 位。 空闲位：空闲位一般用高电平表示，用于通知接受端 等待数据传输。 图一.串行通信数据格式 2．波特率： 在异步通信（收发设备各自使用自己的时钟）中，除了规定 好数据传输格式外，还要有规定好的波特率： 1 波特=1bps（位/秒） 在系统设计中，需根据通信需求选择波特率： 例，设计的数据传输率为 300 字节每秒，而每帧数据长度为 11 位，需要的波特率如下： 300 帧/秒*11 位/帧=3300 位/秒=3300bps 3．RS232 接口设计： 1. RS232 接口定义： （1）载波检测(DCD) （2）接受数据(RXD) （3）发出数据(TXD)  √ √ （4）数据终端准备好(DTR) （5）信号地线(SG)  √ （6）数据准备好(DSR) （7）请求发送(RTS) （8）清除发送(CTS) （9）振铃指示(RI) 2. RS232 接口针脚： 图二. RS232 接头针脚定义 4．51 的串行口通信： 1. 串行口控制寄存器 SCON（98H）： （1）SM0，SM1：用于设置串口的工作方式，进行工作方式的 选择； （2）SM2：多机通信控制位，应用于方式 2 与方式 3 中； ? 在方式 0 中，SM2 应为 0； 在方式 1 处于接收时，若 SM2=1，则只有收到有效的停 止位后，RI 置 1； 在方式 2，3 处于接收方式时： SM2=0，收到 RB8（0 或 1）既可使收到的数据进入 SBUF，也可以激活 RI。 SM2=1，收到的 RB8＝0 时，收到的信息丢弃，不激活 RI ；若收到的 RB8＝1 时，收到的数据进入 SBUF，并激活 RI，进而在中断服务中将数据从 SBUF 读走。 （3）REN：允许串行接收位； REN=0，禁止串行接收； REN=1，允许串行接收。 （4）TB8：在方式 2,3 中，是发送机要发送的第九位数据； ? 可做奇偶校验位，由软件置位或复位。 ? 在多机通信中，可作为区别地址帧或数据帧的标识位， 一般约定地址帧时，TB8 为 1，数据帧时，TB8 为 0。 RB8： 在方式 2，3 中，接收来自发送机的第 9 位数据 （TB8）； TI：发送中断标志，发送一帧结束，TI=1，必须软件清零； RI：接收中断标志，接收一帧结束，RI=1，必须软件清零。 2. 电源功能寄存器 PCON（87H）： SMOD，波特率倍增位，在方式 1、2、3 时，波特率与 SMOD 有关： SMOD=1 时，波特率提高一倍； 复位时，SMOD=0。 3. 串行口的四种工作方式： （1）方式 0：8 位同步移位寄存器（用于 I/O 扩展）；为同步工 作方式，不能用于双机通信，只能与外界的同步移位寄存器配 套进行工作；如果想进行异步串行通信，只能使用方式 1,2,3 进 行。使用方式 0 实现数据的移位输入输出时，实际上是把串行 口变成为并行口使用。串行口作为并行输出口使用时，要有“串 入并出”的移位寄存器（例如 CD4094 或 74LS164、74HC164 等） 配合。 ? 一帧 8 位，无起、停位。 方式CLK74HC164 CLRGNDRXD89S51TXDP1.0 方式 CLK 74HC164 CLR GND RXD 89S51 TXD P1.0 Q CLK 74HC165 S/L GND 1 1 RXD：数据输入/输出端。 TXD：同步脉冲输出端，每个脉冲对应一个数据位。 ? 波特率 B = fosc/12，如:fosc=12MHz,B=1MHz,每位数据 1 微秒。 ? 发送过程：写入 SBUF（启动发送），一帧发送完， TI=1。  2  3 ? 接收过程：REN=1 且 RI=0，启动接收，一帧接收完， D  RI=1。  2  3 七 七 SBUF S6P2 D SEND SHIFT RXD(DATA OUT) TXD(SHIFT CLOCK) D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 S3P1 S6P1 C C TI RXD 89S51 TXD  七 七 0七 七 七 七 0 发送时序 P1.0 七 七 SCON七 七 RI七 B  RI RECEIVE SHIFT RXD(DATA IN) D0 D1 D2 D3 D4 D5