（九）单片机串行口 内部结构的讲解 01

1、 基本概念

    常用于数据通信的传输方式有单工、半双工、全双工和多工方式。

    单工方式：数据仅按一个固定方向传送。因而这种传输方式的用途有限，常用于串行口的打印数据传输与简单系统间的数据采集。

    半双工方式：数据可实现双向传送，但不能同时进行，实际的应用采用某种协议实现收/发开关转换。

    全双工方式：允许双方同时进行数据双向传送,但一般全双工传输方式的线路和设备较复杂。

   串行通信是指数据一位一位地按顺序传送的通信方式，其突出优点是只需一根传输线，可大大降低硬件成本，适合远距离通信。其缺点是传输速度较低。

 

2、串行口内部结构图

3、

     与之前一样，首先我们来了解单片机串口相关的寄存器。

　  SBUF 寄存器：它是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器，可同时发送、接收数据，可通过指令对SBUF 的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓冲器的操作。

    从而控制外部两条独立的收发信号线RXD（P3.0）、TXD（P3.1），同时发送、接收数据，实现全双工

 

 

    串行口控制寄存器SCON

   

 

　表中各位（从左至右为从高位到低位）含义如下。

 

　SM0 和SM1 ：串行口工作方式控制位，其定义如表2 

  

 

  下面我们对各控制位功能介绍如下：
    (1).SM0、SM1：串行口工作方式控制位。
        SM0，SM1    工作方式
            00      方式0   
            01      方式1
            10      方式2
            11      方式3   

  （2）

　其中，fOSC 为单片机的时钟频率；波特率指串行口每秒钟发送（或接收）的位数。

　  SM2 ：多机通信控制位。 该仅用于方式2 和方式3 的多机通信。其中发送机SM2 ＝ 1（需要程序控制设置）。

     接收机的串行口工作于方式2 或3，SM2=1 时，只有当接收到第9 位数据（RB8）为1 时，才把接收到的前8 位数据送入SBUF，且置位RI 发出中断申请引发串行接收中断，否则会将接受到的数据放弃。

     当SM2=0 时，就不管第位数据是0 还是1，都将数据送入SBUF，并置位RI 发出中断申请。工作于方式0 时，SM2 必须为0。

　　REN ：串行接收允许位：REN =0 时，禁止接收；REN =1 时，允许接收。

　　TB8 ：在方式2、3 中，TB8 是发送机要发送的第9 位数据。在多机通信中它代表传输的地址或数据，TB8=0 为数据，TB8=1 时为地址。

　　RB8 ：在方式2、3 中，RB8 是接收机接收到的第9 位数据，该数据正好来自发送机的TB8，从而识别接收到的数据特征。

　　TI ：串行口发送中断请求标志。当CPU 发送完一串行数据后，此时SBUF 寄存器为空，硬件使TI 置1，请求中断。CPU 响应中断后，由软件对TI 清零。

　　RI ：串行口接收中断请求标志。当串行口接收完一帧串行数据时，此时SBUF 寄存器为满，硬件使RI 置1，请求中断。CPU 响应中断后，用软件对RI 清零。

   （3）

    电源管理寄存器PCON
    PCON主要是为CHMOS型单片机的电源控制而设置的专用寄存器，单元地址是87H，其结构格式如下：

   

  （4）中断允许寄存器IE
    中断允许寄存器在前一节中已阐述，这里重述一下对串行口有影响的位ES。ES为串行中断允许控制位，ES=1允许串行中断，ES=0，禁止串行中断。

   

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