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1.单片机串行通信的概述
在通信领域内,有两种数据通信方式:并行通信和串行通信。随着计算机网络化和微机
分级分布式应用系统的发展,通信的功能越来越重要。通信是指计算机与外界的信息传输,
既包括计算机与计算机之间的传输,也包括计算机与外部设备,如终端、打印机和磁盘等设
备之间的传输。
串行通信是指使用一条数据线,将数据一位一位地依次传输,每一位数据占据一个固定
的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息,特别使用于计算机与计算机、
计算机与外设之间的远距离通信。 使用串口通信时,发送和接收到的每一个字符实际上都
是一次一位的传送的,每一位为 1 或者为 0。
在串行通信中,把通信接口只能发送或接收的单向传送办法叫单工传送;而把数据在甲
乙两机之间的双向传递,称之为双工传送。在双工传送方式中又分为半双工传送和全双工传
送。半双工传送是两机之间不能同时进行发送和接收,任一时该,只能发或者只能收信息。
51 系列单片机有一个可编程的全双工串行通信接口,它可作异步接收发送器用,也可
做同步移位寄存器用,其帧格式可有 8 位、10 位或 11 位,并能设置各种波特率,给使用带
来很大的灵活性。
51 系列单片机有两个物理上独立的接收、发送缓冲器 SBUF,它们只占用同一地址 99H,
可同时发送、接送数据。发送缓冲器只能 写入,不能读出,接收缓冲器只能读出、不能写
入。
串行发送接收的速率与波特率发生器产生的移位脉冲同频。51 系列单片机用定时器 T1
或直接用 CPU 时钟作为通信波特率发生器的输入,在串行接口的不同工作方式中,波特率
发生器从两个输入信号中选择一个分频,产生移位脉冲来同步串口的接收和发送,移位脉冲
的速率即是波特率。
接收器是双缓冲结构,在前一个字节被从接收缓冲器 SBUF 读出之前,第二字节即开
始被接收 。但是,若在第二个字节接收完毕后,前一个字节还未被 CPU 读取的话 ,第二
个字就会覆盖第一个字节,造成第一个字节的丢失。接收器是双缓冲结构,串行口的发送和
接收都是以特殊功能寄存器 SBUF 的名义进行读或写的。