1.通信方式分类
（1）并行通信
发送方和接收方用多根数据线连接，多位数据同时发送。传输线多，长距离传输时成本大。
（2）串行通信
单根数据线发送数据，逐位发送。长距离传送成本低，但控制相对复杂。
串行通信又可分为：异步串行通信和同步串行通信。
异步串行通信：所谓“异步”，指的是双方设备使用各自的时钟，以字符为单位传输，采用一种特殊的格式称为“帧”（如下图），且各字符之间的间隙不等。
一帧数据由起始位，数据位，校验位和停止位构成。
常态下，数据线上为高电平。起始位为低电平，也就是说，起始位出现，表示有一帧数据要传输了。
校验方式有奇偶校验、和校验和循环冗余校验三种方式。
其中“和校验”是指，对数据块求和，产生一个字节的校验数据存到数据块末尾，接收方接受数据时对数据块再求和，和末尾的校验数据比较，不一致就表示传输发生错误。
同步串行通信：双方的时钟严格一致，传送的字符数据间没有间隙，双方实现同步。
2.RS232和TTL电平的转换
RS232是美国电子工业协会于1962年发布的串行通信接口标准，RS即Recomend Standard，推荐标准，232为标示号。RS232用的是负电平逻辑，-3V ~ -15V 为1，+3 ~ +15V为0。
TTL是Transistor-Transistor Logic的简写，晶体管-晶体管逻辑。工作电压5V。规定：
对于输出电路：电压大于等于（≥）2.4V为逻辑1；电压小于等于（≤）0.4V为逻辑0；
对于输入电路：电压大于等于（≥）2.0V为逻辑1；电压小于等于（≤）0.8V为逻辑0；
RS232和TTL接口不仅有工作电压的不同。RS232传输速率低，传输距离不长，采用共地传输产生共模干扰。二者之间需要通过转换芯片转换电平，如MAX232。
MAX232外围电路图：
上半部分为电源转换电路，下半部分为发送和接收部分。
注意输入输出要一一对应。从T1in输入就要从T1out输出，从R1in输入就要从R1out输出。
3.波特率
波特率是衡量串行数据传输速率的指标，和比特率一个单位，即每秒传输了多少位，bit per second，bps。
波特率的计算公式：
计算定时器装入的初值：
设初值为X，那么定时器就是每计 256-X 个数溢出一次。
首先根据晶振频率计算计一个数需要的时间。
如11.0592MHz，12个时钟周期等于一个机器周期，所以计一个数需要的时间为频率11.0592MHz的倒数再乘上12，即12/11059200（s）。
那么定时器溢出一次的时间就是 12/11059200*（256-X）。作个倒数就是溢出率。
接着根据采用的波特率和选择的工作方式SMOD，代入上面相应的计算公式，就可以计算出初值X了。此时计算出的X为十进制，然后转成16进制。
常用波特率初值表：
为什么51系列单片机的晶振会用11.0592MHz这个神奇的数？
因为如果采用整数如12MHz或6MHz的话，计算出的初值就不是一个整数，导致定时出现累积误差。试来试去，用11.0592MHz能非常准确地计算出定时器的初值。只要是标准的通信速率，算出来的初值都是整的。
4.通信例程
串口的初始化：
- 设定定时器的工作方式 TMOD = …
- 根据设定的波特率和晶振频率（以及SMOD），计算定时器的初值。
- 启动定时器 TR1 = 1；
- 设定串行口的工作方式 SCON = …
- 串行口开中断 ES = 1，打开总中断EA = 1。
串口中断程序：
- 从SBUF里取数据
- RI清0
- 发送数据
- 判断是否发送完成；TI清0
- （可通过设定标志位来把代码移动到主函数里）
下面是例程的注释，程序实现在上位机上输入字符，下位机（单片机）返回“I get ”+输入的字符。
#include "reg51.h"
typedef unsigned char u8;
typedef unsigned int u16;
u8 flag,r,i; //定义标志位，取数据的变量r和发送字符的变量i
u8 code table[] = "I get ";
void UsartInit()
{
TMOD = 0x20; //设定定时器1为工作方式2，8位自动重装
TH1 = 0xF3; //装入初值（波特率4800，晶振12M，加倍）
TL1 = 0xF3;
PCON = 0x80; //SMOD是TCON的最高位，此处设SMOD为1，1000 0000
TR1 = 1; //启动定时器1
SCON = 0x50; //设置串口为工作方式1，允许接收位REN置1，0101 0000
ES = 1; //串口中断允许
EA = 1; //打开总中断
}
void main()
{
UsartInit(); //串口初始化
while(1) //持续等待中断的出现
{
if(flag == 1) //中断发生且中断程序跑完
{
ES = 0; //把中断允许先关掉，防止下面发送数据时又申请中断
for (i=0;i<6;i++)
{
SBUF = table[i]; //一位一位地发送数据
while(!TI); //判断是否发送完成
TI = 0; //TI在发送数据完成后自动置1，把TI清0
}
SBUF = r; //发送最初接收的数据
while(!TI);
TI = 0; //同上清0
ES = 1; //中断允许重新打开
flag = 0; //标志位清0，等待下次数据的输入
}
}
}
void Usart() interrupt 4
{
r = SBUF; //从SBUF里取接受到的数据
RI = 0; //RI在接收数据完成后自动置1，把RI清0
flag = 1; //标志位置为1
}