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单片机原理及应用：第六章 MCS-51系统的串行接口.ppt

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单片机原理及应用：第六章 MCS-51系统的串行接口.ppt

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22/6/17

第六章

MCS-51

系统的串行接口

MCS-51 系列单片机片内有一个串行 I ／ O 端口，通

过引脚 RXD(P3.0) 和 TXD(P3.1) 可与外设电路进行通

信。为了便于理解 MCS-51 串行口的用法 , 本章：

　◇　介绍串行通信的一般知识

　◇　重点讨论 MCS-51 串行口的特点及应用

601

22/6/17

•

通讯：　计算机　　外设

　　　　　计算机　　计算机　交换数据

•

通讯的基本方式：

并行通讯：数据的各位同时传送

优点：速度快

缺点：占口线多，距离近，成本高

串行通讯：指数据的各位是一位一位地按顺序传送

优点：省口线（只需一根口线）

成本低，适于远距离通讯

缺点：速度低

N 位数据：并行通讯用时间 T ，

则串行用 >=NT

§6.1 串行通信概说

22/6/17

6.1.1 串行通讯的两种基本方式：异步，同步

1. 异步通讯方式：字符是按帧格式进行传送的。

◆ 每帧的格式 :

　先是一个起始位“ 0” ；然后是 5 ～ 8 位数据，且规定低位在前，高位在后；

　接下来是奇偶校验位 ( 可略 ) ；最后一位是停止位“ 1” 。

◆ 这种通讯方式利用每一帧的起、止信号来建立发送与接收之间的同步。

◆ 特点：每帧内部位采用固定的时间间隔，但帧与帧之间时间间隔是随机的。

靠每一帧的起始、停止位识别字符传送是正在进行还是已经结束，或是一新字符。

这也就是“异步”的含义所在。

◆ 同步时钟脉冲并不传送到接收方，即双方各用自己的时钟源来控制发送与接

收。

◆ 实现简单，但因额外加同步字符，速度低，适于低速串行通讯。

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2. 同步通讯方式

◆ 同步通讯方式是一种连续传送的方式

◆ 在要传送的数据块前加上同步字符　 SYN ，而且数据没有间隙，如下图

◆ 在同步传送时，为了保证接收正确无误，发送方除了传送数据外，还要将时

钟信号同时传送。

◆ 使用同步通讯方式，可以实现高速度、大容量的数据传送。

同步字符　＋　数据段　＋　校验字符　＋校验字符

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◆ 波特率是串行通讯中的一个重要指标。它定义为每秒钟传送二进制数码的位

　数 ( 亦称比特数 ) ，以位／秒作为单位。 (b/s)

◆ 波特率反映了串行通讯的速率，也反映了对传输通道的要求：波特率越高，要

　求传输通道的频带就越宽。

◆ 例如，如果传送的速率为 120 字符／秒，而每个字符包含 10 位 (1 个起始位、

　个数据位、 1 位奇偶校验、 1 位停止位 ) ，则波特率为：

120 字符／秒 ×10 位／字符 =1200 位／秒 =1200 波特

一般异步通讯的波特率在 50 ～ 9600 波特之间。

注：波特率与时钟频率并不是一回事。时钟频率比波特率要高得多，一般有

两种选取的方法：波特率 =fosc ／ 64 ，或波特率 =fosc/16 。

6.1.2 波特率

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