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  • 【蓝桥杯单片机09】串行接口的基本原理与应用

    【蓝桥杯单片机09】串行接口的基本原理与应用

    广东职业技术学院 欧浩源

        串行接口是一个非常重要的外设,它是单片机与外部终端的数据传输渠道。不管是简单的51单片机,还是复杂的ARM处理器,串口通信都是必不可少的,有些芯片甚至有几个串行接口。就蓝桥杯的“单片机设计与开发”赛项来说,串行通信考查的几率也是相当大的。

    1、串口重要概念概述
        <1> 串行通信是指数据一位接一位地顺序发送或接收。
        <2> 串行通信有SPI、IIC、UART等多种,最常见最通用的是指UART,无特殊说明,本文指的就是UART。
        <3> 串行通信的制式有:单工、半双工、全双工三种。
        <4> 计算机的串行通信接口是RS-232的标准接口,而单片机的UART接口则是TTL电平,两者的电气规范不一致,所以要完成两者之间的数据通信,就需要借助接口芯片在两者之间进行电平转换,常用的有MAX232芯片。
        <5> 波特率:每秒钟传输的位数,9600波特率就是指每秒钟传输9600位。
    注意:在51单片机中需要使用定时器1来产生波特率,因此,如果使用串口通信,则定时器1就不能做其他用途,在初始化串行接口模块的时候,除了要配置SCON寄存器之外,还有根据波特率参数设置定时器1的技术初值。

    2、51单片机的串口相关寄存器
        对于传统的51单片机,与串口相关的寄存器有:
        TH1TL1:设置波特率参数。
        TMOD:设置定时器1的工作模式。
        SBUF:串行通信数据的发送和接收缓冲器。
        SCON:串行接口控制寄存器。
        在这里主要是掌握SCON,跟串口有关的各种属性都在这个寄存器里进行配置:

        如果你在比赛或者应用中使用的是STC15F2K602单片机,你还需要对新增的辅助寄存器AUXR进行设置,否则是无法进行串口数据收发的,对于传统的89C52单片机,则不需要这个步骤。
        新增的辅助寄存器AUXR的位定义如下:

    3、串口通信的编程思路
        在串口通信的程序设计中,主要有串口初始化和数据收发两个部分。
        在初始化函数中,基本步骤如下:
        <1> 设置定时器1的工作模式,也就是对TMOD寄存器赋值。
        <2> 计算波特率参数,并赋值给TH1和TL1寄存器。
        <3> 打开定时器1。
        如果使用的是STC 12系统单片机,则要设置AUXR寄存器。
        <4> 设置SCON寄存器。
        <5> 使能串口中断ES。
        <6> 使能总中断EA。
        数据的发送通常采用查询方式,而数据的接收则采用中断方式。
        实际上,各个应用程序中,这些代码都差不多,可以参考一下的框架:

    4、单元实训题目

    5、实现源码参考

    #include "reg52.h" 
    //--------对于STC15F2K6052单片机--------
    sfr AUXR=0x8e;                //新增辅助寄存器
    //--------------------------------------
    unsigned char tmpRecv;
    void Init_Uart()
    {
        TMOD=0x20;        //定时器1工作模式为自动重装
        TH1=0xfd;         //设置波特率为9600
        TL1=0xfd;         //11.0592M或12M的12分频
        AUXR=0x00;        //bit7=1:定时器1不分频,0则12分频
        TR1=1;            //启动定时器1
        SCON = 0x50;      //串口参数为模式1和允许接收
        ES=1;             //使能串口中断
        EA=1;             //使能总中断
    }
    /*=============发送单个字节函数================*/
    void SendByte(unsigned char dat)
    {
        SBUF = dat;            //将数据放进SBUF缓冲器
        while(TI == 0);        //等待发送数据完成
        TI = 0;                //清除发送完成标志
    }
    /*=============串口中断服务函数================*/
    void Sevice_Uart() interrupt 4
    {
        if(RI == 1)                //接收到一个完整的字节
        {
            RI = 0;                //清除接收完成标志
            tmpRecv = SBUF;
            SendByte(tmpRecv + 1);
        }
    }
    
    main()
    {
        Init_Uart();
        SendByte(0x5a);
        SendByte(0xa5);
        while(1);
    }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/ALittleBee/p/8478306.html
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