单片机原理及接口技术课件

"单片机原理及接口技术课件" 本课件主要讲述了单片机的串行接口技术，包括串行通信的基本概念、异步通信和同步通信、串行通信的传输方向、信号的调制与解调、串行通信的错误校验、传输速率与传输距离、串行通信接口标准等知识点。 1. 串行通信的基本概念 串行通信是指在计算机系统中，数据按照顺序传输的方式。串行通信可以分为异步通信和同步通信两种。异步通信是指发送设备和接收设备的时钟独立，以字符（帧）为单位传输的方式。同步通信是指发送设备和接收设备的时钟直接连接，以字符（帧）为单位传输的方式。 2. 异步通信和同步通信 异步通信的特点是易于实现，但效率不高。同步通信的特点是效率高，但实现难度大。在异步通信中，发送设备和接收设备的时钟独立，数据传输按照帧的方式进行。每个帧由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。异步通信的帧格式包括停止位、数据位、奇偶校验位和起始位。 3. 串行通信的传输方向 串行通信的传输方向可以分为单工、半双工和全双工三种。单工是指只能发送或只能接收数据的方式。半双工是指可以发送和接收数据，但不能同时进行的方式。全双工是指可以同时发送和接收数据的方式。80C51单片机有一个全双工串行口。 4. 信号的调制与解调 信号的调制是指将数字信号转换为模拟信号的过程。信号的解调是指将模拟信号转换为数字信号的过程。调制解调器是指完成信号的调制和解调的设备。RS-232C是串行通信的一种标准，它规定了数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的接口标准。 5. 串行通信的错误校验 串行通信的错误校验是指在数据传输过程中，检查数据是否出错的方式。奇偶校验是串行通信中的一种错误校验方法。奇偶校验时，数据中“1”的个数与校验位“1”的个数之和应为奇数或偶数。接收字符时，对“1”的个数进行校验，若发现不一致，则说明传输数据过程中出现了差错。 6. 传输速率与传输距离 传输速率是指每秒钟传送的信息量的大小。传输速率的单位是位/秒（bps）。波特率是指每秒钟传送码元数目的大小。常用的波特率为2400、4800、9600、14.4K、19.2K等。传输距离与传输速率的关系是，传输距离随波特率的增加而减小。 7. 串行通信接口标准 RS-232C是串行通信的一种标准，它规定了数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间的接口标准。RS-232C的机械特性包括DB-25（阳头）连接器和DB-9（阳头）连接器。RS-232C的电气特性规定了逻辑电平的范围为-3~-25V为逻辑“1”，+3~+25V为逻辑“0”。-3V~-3V是未定义的过渡区。