第7章MCS-51單片機(jī)的串行通信及其接口

1、單片機(jī)原理及應(yīng)用任課教師 鄭桐 電話email zheng_第第7 7章章 MCS-51MCS-51單片機(jī)的單片機(jī)的串行通信及其接口串行通信及其接口7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)傳送方式數(shù)據(jù)傳送方式并行傳送方式：速度快、效率高；并行傳送方式：速度快、效率高； 成本高。成本高。串行傳送方式：成本低、距離遠(yuǎn)；串行傳送方式：成本低、距離遠(yuǎn)； 速度慢。速度慢。內(nèi)部傳輸內(nèi)部傳輸外部通信外部通信1. 異步異步串行通信的字符格式串行通信的字符格式異步串行通信異步串行通信：以字符為傳送單位：以字符為傳送單位同步串行通信同步串行通信：以一串字符為一個(gè)傳送單位：

2、以一串字符為一個(gè)傳送單位7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步異步串行通信的字符格式串行通信的字符格式101）平時(shí)為）平時(shí)為1（Mark)2）起起始位始位0（Space)3）數(shù)據(jù)位：低位在前，）數(shù)據(jù)位：低位在前， 高位在后。高位在后。4）奇偶校驗(yàn)位）奇偶校驗(yàn)位5）停止位（）停止位（1、1.5、2）6）起）起始始位位0（Space)1幀幀7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步異步串行通信的字符格式串行通信的字符格式例：采用串行異步通信方式傳送例：采用串行異步通信方式傳送ASCII碼字符碼字符5，規(guī)定為，規(guī)定為7位位 數(shù)據(jù)

3、位，數(shù)據(jù)位，1位偶校驗(yàn)位，位偶校驗(yàn)位，1位停止位，無(wú)空閑位位停止位，無(wú)空閑位。5=35H=0110101B數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)：1010110起始位起始位0校驗(yàn)位校驗(yàn)位0停止位停止位17.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步串行通信的字符格式異步串行通信的字符格式2. 異步串行通信的信號(hào)格式異步串行通信的信號(hào)格式1）近程通信（本地通信）近程通信（本地通信） RS-232C7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步串行通信的字符格式異步串行通信的字符格式2. 異步串行通信的信號(hào)格式異步串行通信的信號(hào)格式1）近程通信）近程通信2）遠(yuǎn)程通信）遠(yuǎn)程通信 調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器7.1.1

4、串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步串行通信的字符格式異步串行通信的字符格式2. 異步串行通信的信號(hào)格式異步串行通信的信號(hào)格式1）近程通信）近程通信2）遠(yuǎn)程通信）遠(yuǎn)程通信3. 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式串行通信的數(shù)據(jù)通路形式單工方式單工方式：數(shù)據(jù)僅能從：數(shù)據(jù)僅能從A A站發(fā)至站發(fā)至B B站。站。半雙工方式半雙工方式：數(shù)據(jù)既可從：數(shù)據(jù)既可從A A站發(fā)送到站發(fā)送到B B站站, ,也可以由也可以由B B站發(fā)站發(fā)送到送到A A站。不過在同一時(shí)間只能作站。不過在同一時(shí)間只能作1 1個(gè)方向的傳送。個(gè)方向的傳送。全雙工方式全雙工方式：每個(gè)站：每個(gè)站(A(A、B)B)既可同時(shí)發(fā)送既可同時(shí)發(fā)送, ,也可同時(shí)接

5、收。也可同時(shí)接收。7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步串行通信的字符格式異步串行通信的字符格式2. 異步串行通信的信號(hào)格式異步串行通信的信號(hào)格式3. 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式串行通信的數(shù)據(jù)通路形式4. 串行通信的傳送速率串行通信的傳送速率波特率波特率bps (bit per second)位位/秒秒50、75、110、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200bps例如: 數(shù)據(jù)傳送速率為120字符/秒，而每個(gè)字符幀規(guī)定為10位，則傳輸速率為120101200位/秒，即波特率為1200。異步串行通信查錯(cuò)方式：異步串行通信查錯(cuò)方式：奇偶錯(cuò)奇偶錯(cuò)幀格式

6、錯(cuò)：幀格式錯(cuò)：總位數(shù)錯(cuò)總位數(shù)錯(cuò)溢出錯(cuò)：溢出錯(cuò)：現(xiàn)傳送還未讀走，后面又傳送來現(xiàn)傳送還未讀走，后面又傳送來7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理1. 異步串行通信的字符格式異步串行通信的字符格式2. 異步串行通信的信號(hào)格式異步串行通信的信號(hào)格式3. 串行通信的數(shù)據(jù)通路形式串行通信的數(shù)據(jù)通路形式4. 串行通信的傳送速率串行通信的傳送速率7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.2 RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.2 RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)1. RS

7、-232C信號(hào)引腳定義信號(hào)引腳定義7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.2 RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)1. RS-232C信號(hào)引腳定義信號(hào)引腳定義2. 主要串行通信信號(hào)主要串行通信信號(hào)1）數(shù)據(jù)傳送信號(hào)）數(shù)據(jù)傳送信號(hào)TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)發(fā)送數(shù)據(jù)； RXD：接受信號(hào)接受信號(hào)2）調(diào)制解調(diào)器控制信號(hào)）調(diào)制解調(diào)器控制信號(hào)RTS：請(qǐng)求發(fā)送請(qǐng)求發(fā)送； CTS：清除發(fā)送清除發(fā)送 SDR：數(shù)據(jù)通信設(shè)備準(zhǔn)備就緒數(shù)據(jù)通信設(shè)備準(zhǔn)備就緒DTR：數(shù)據(jù)終端設(shè)備準(zhǔn)備就緒數(shù)據(jù)終端設(shè)備準(zhǔn)備就緒3）定位信號(hào)）定位信號(hào)RXC：接收時(shí)鐘接收時(shí)鐘； TXC：發(fā)送時(shí)鐘發(fā)送時(shí)鐘 SG：信

8、號(hào)地信號(hào)地； PG：保護(hù)地保護(hù)地 7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.2 RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)1. RS-232C信號(hào)引腳定義信號(hào)引腳定義2. 主要串行通信信號(hào)主要串行通信信號(hào)3. RS-232C的其它規(guī)定的其它規(guī)定1）邏輯值）邏輯值“1”：-3V-25V；“0”：+3V+25V；2）傳送速率）傳送速率50、75、110、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200bps3）接插件連接）接插件連接25針、針、9針針三線式三線式七線式七線式7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.2 RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)1. RS-232C信號(hào)引腳定義信號(hào)引腳定義2. 主要串行通信信號(hào)主要串行通信信號(hào)3. RS-232C的其它規(guī)定的其它規(guī)定7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.1.1 串行通信基本原理串行通信基本原理7.1.2 RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)總線標(biāo)準(zhǔn)7.1.3 串行接口電路串行接口電路并并行行接接口口并入串出并入串出串入并出串入并出移位寄存移位寄存器器.14881489TXDRXDTTLMAX2327 單片機(jī)串行數(shù)據(jù)通信單片機(jī)串行數(shù)據(jù)通信7.1 串行通信基礎(chǔ)知識(shí)串行通信基礎(chǔ)知識(shí)7.2 單片機(jī)