《单片机嵌入式系统及应用》课件——第8章 8051单片机的串行接口及串行总线.pptxVIP

1;2;3;4;5;6;7;模式1(MODE1)：10位数据被发送(从引脚TXD)或接收(从引脚RXD)：1个启动位，8个数据位，1个停止位。在接收时，停止位被送入特殊功能寄存器的SCON的RB8位。波特率是可变的。

;9;图8-3串口工作模式2示意图;11;图8-4串口工作模式3示意图;13;14;15;16;17;18;19;20;21;22;23;另外，用户只要将定时器1配置为16位定时器方式(TMOD的高4位等于0001B,即定时器T1工作模式MODE=1)，且利用定时器1中断实现软件重载，就可得到非常低的波特率。表8-2列出了用定时器1可能得到的波特率。;25;26;27;28;说明1：在作为波特率发生器时，TH2的溢出并不置位TF2，也不产生中断。因而定时器2作为波特率发生器时不需要禁止定时器2中断。

说明2：如果EXEN2被置位，引脚T2EX上从1到0的跳变将置位EXF2，但不会导致重装。因此，定时器2作为波特率发生器时，T2EX可作为扩展外部中断。

说明3：定时器2在运行中，不要试图读或写TH2(或TL2)。可以读寄存器RCAP，但不能写RCAP，因为这可能导致写操作和重装操作重叠而导致错误，用户应该在对定时器2操作前关闭定时器2。;30;31;32;33;从机的地址分别为00H，01H和02H，从机系统由初始化程序(或相关处理程序)将串行口编程为模式2或模式3接收，即9位异步通讯方式，且置“1”SM2和REN，允许串行口中断。在主机和某一个从机通讯之前，先将从机地址发送给各个从机系统，接着才传送数据或命令。主机发出的地址信息的第9位为1，数据(包括命令)信息的第9位为0。

图8-7的多机系统是主从式，由主机控制处理器之间的通讯，从机和从机之间的通讯只能经主机才能实现。

;35;36;37;38;39;40;41;当电路的传输距离较远时，即使使用双绞线也容易引起干扰，所以在MC1488的输出端最好外加电容滤波，电容的值通常为0.01μF，此电路结构简单，可靠性好。它的缺点是需要提供DC±12V和DC5V双电源，因而存在着一定的局限性。

图8-10是单片机与计算机之间采用MAX232芯片通信的连接示意图。MAX232是MAXIM公司生产的包含两路接收器和驱动器的IC芯片，其芯片内部具有电源电压变换器，可以把输入的+5V电压变换成为RS-232-C输出电平所需要的±10V。此芯片只需+5V供电，因此它的适应性更强。

;图8-10单片机和PC采用MAX232通信连线图

;采用RS-232-C接口存在的问题;45;8.3.1SPI总线规范

1.SPI总线的电气特征

SPI串行通信接口需要使用４条线,如图8-11：

串行时钟线(SCLK)；

主器件数据输入/从器件数据输出MISO；

主器件数据输出/从器件数据输入MOSI；

从器件使能信号SS，低电平有效。

;图8-11SPI总线器件连接图;48;49;50;51;52;53;54;55;56;57;58;59;60;61;62;63;64;65;66;67;68;69;70;71;S;73;S;(3)在传送过程中，当需要改变传送方向时，起始信号和从机地址都被重复产生一次，但两次读/写方向位正好反相。数据的基本格式如图8-23所示，数据传输的时序图读者可以参照前面的进行绘制。

;76;77;78;79;(1)写操作通信过程

写操作就是主控器件向受控器件发送数据，如图8-17、图8-18、图8-19所示。首先，主控器会对总线发送起始信号，随后紧跟一个字节的8位数据(D7~D1位为受控器件的从地址，D0位为受控器约定的数据方向位“0”，表示“写”)。其次，如图8-19所示，发送完一个8位数之后应该是一个受控器的应答信号。再次，应答信号过后就是第二个字节的8位数据，这个数多半是受控器件的寄存器地址，寄存器地址过后就是要发送的数据，当数据发送完后就是一个应答信号，每启动一次总线，传输的字节数没有限制，一个字节地址或数据过后的第9个脉冲是受控器件应答信号。最后，当数据传送完之后由主控器发出停止信号来停止总线。

;(2)读操作通信过程

读操作指受控器件向主控器件发送数，如图8-20、图8-21、图8-22所示。首先，主控器会对总线发送起始信号，随后紧跟一个字节的8位数据(D7~D1位为受控器件的从地址，D0位为受控器约定的数据方向位“1”，表示“读”)。其次，如图8-20所示，发送完包含有从器件地址信号的8位数之后，接下来是一个受控器的应答信号。再次，之后就是要接收的数据。后面要接收的N个数据则是指向主控器件，所以应答信号应由主控器件发出，当N个数据接收完成之后，主控器件应发出一个非应答信号，告知受控器件数据接收完成，不用再发送。