串行通信專題復習

1、了解MAX232如果是短距離的串行數(shù)據(jù)傳輸，則標準的TTL或CMOS足以應(yīng)付；若要進行長距離的串行數(shù)據(jù)傳輸，使用標準的TTL或CMOS，恐怕驅(qū)動能力不足，且噪聲邊限太小，通信質(zhì)量很差！RS232是一種可長距離傳輸?shù)耐ㄐ欧绞?，因此，必須突破噪聲邊限太小與驅(qū)動能力不足的限制，于是相關(guān)的驅(qū)動IC應(yīng)運而生，Maxim公司的MAX232系列就屬這類IC，MAX232這顆IC提供RS232傳送與接收的驅(qū)動。在傳送方面，MAX232內(nèi)部將5V電源提升

2、為10V及10V，然后接受TTLCMOS的5V電平，并轉(zhuǎn)換成V的信號，再10?送到線路上。在接收方面，MAX232從線路上接受V的信號，經(jīng)內(nèi)部寄存器10?轉(zhuǎn)換成TTLCMOS的5V電平。說穿了，MAX232只不過是個電平轉(zhuǎn)換設(shè)備而已，但只要5V電源與4~5個小電容（10μF即可）就能同時提供雙向的電平調(diào)整。對于用戶而言，把它當成一般的寄存器來使用即可。如圖中列舉的，對單片機而言也是可行的。同步通信和異步通信同步通信和異步通信同步通信同步

3、通信：是由1~2個同步字符和多字節(jié)數(shù)據(jù)位組成，同步字符作為起始位以觸發(fā)同步時鐘開始發(fā)送或接收數(shù)據(jù)；多字節(jié)數(shù)據(jù)之間不允許有空隙，每位占用的時間相等；空閑位需發(fā)送同步字符。同步通信傳送的多字節(jié)數(shù)據(jù)由于中間沒有空隙，因而傳輸速度較快，但要求有準確的時鐘來實現(xiàn)收發(fā)雙方的嚴格同步，對硬件要求較高，適用于成批數(shù)據(jù)傳送。異步通信異步通信：依靠起始位、停止位保持通信同步；異步通信數(shù)據(jù)傳送按幀傳輸，一幀數(shù)據(jù)包含起始位、數(shù)據(jù)位、校驗位和停止位。最常見的幀格

4、式為1個起始位、8個數(shù)據(jù)位、1個校驗位和1個停止位組成，幀與幀之間可有空閑位。起始位約定為0，停止位和空閑位約定為1。異步通信對硬件要求較低，實現(xiàn)起來比較簡單、靈活，適用于數(shù)據(jù)的隨機發(fā)送接收，但因每個字節(jié)都要建立一次同步，即每個字符都要額外附加兩位，所以工作速度較低，在單片機主要采用異步通信方式。串行工作方式串行工作方式80c51串行通信共有4種工作方式，由串行控制寄存器SCON中SM0SM1決定。串行工作方式串行工作方式0在方式0下，

5、串行口是作為同步移位寄存器使用。這時以RXD（P3.0）端作為數(shù)據(jù)移位的輸入輸出端，而由TXD（P3.1）端輸出移位脈沖。移位數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收以8位為一幀，不設(shè)起始位和停止位，無論輸入輸出，均低位在前高位在后。其幀格式：方式2的波特率是固定的，且有兩種：即fose32和fosc64。波特率=Xfosc64SMOD2串行工作方式串行工作方式3方式3同樣是一幀11位的串行通信方式，其通信過程與方式2完全相同，所不同的僅在于波特率。方式2的波

6、特率只有固定的兩種，而方式3的波特率則與方式1相同，即通過設(shè)置T1的初值來設(shè)定波特率。需要指出的是，當串口工作方式1或方式3時，且波特率要求按規(guī)范取1200、2400、4800、9600……，若采用晶振12MHZ和16MHZ，按上述公式計算得出的T1定時初值將不是一個整數(shù)，產(chǎn)生波特率誤差而影響串行通信的同步性能。解決的方法只有調(diào)整單片機的時鐘頻率fosc，通常采用11.0592MHZ晶振。常用波特率及其產(chǎn)生條件：常用波特率及其產(chǎn)生條件：

7、串行口工作方式波特率bitsfosc(MHZ)SMODT1方式2定時初值方式1或方式3120011.05920E8H方式1或方式3240011.05920F4H方式1或方式3480011.05920FAH方式1或方式3960011.05920FDH方式1或方式31920011.05921FDH多機通信多機通信雙機通信時，兩臺單片機是平等的，而在多機通信中，有主機和從機之分，多機通信是指一臺主機和多臺從機之間的通信。在串行方式2或方式3條

8、件下，可實現(xiàn)一臺主機和多臺從機之間的通信。多機通信原理多機通信原理多機通信時，主機向從機發(fā)送的信息分為地址幀和數(shù)據(jù)幀兩類，以第9位可編程TB8作區(qū)分標志，TB8=0，表示數(shù)據(jù)；TB8=1，表示地址。多機通信充分利用了80c51串行控制寄存器SCON中的多機通信控制位SM2的特性。當SM2=1時，CPU接收的前8位數(shù)據(jù)是否送入SBUF取決于接收的第九位RB8：RB8=1，將接收到的前8位數(shù)據(jù)送入SBUF，并置位RI產(chǎn)生中斷請求；RB8=0

9、，將接收到的前8位數(shù)據(jù)丟棄。即當從機SM2=1時，從機只能接收主機發(fā)送的地址幀（RB8=1），對數(shù)據(jù)幀（RB8=0）不予理睬。當從機SM2=0時，可以接收主機發(fā)送的所有信息。通信開始時，主機首先發(fā)送地址幀。由于各從機SM2=1和RB8=1，所以各從機均分別發(fā)出串行接收中斷請求，通過串行中斷服務(wù)程序來判斷主機發(fā)送的地址與本從機地址是否相符。若相符，則把自身的SM2清0，以準備接收其后傳送來的數(shù)據(jù)幀。其余從機由于地址不符，則仍然保持SM2=

10、1狀態(tài)，因而不能接收主機傳送來的數(shù)據(jù)幀。這就是多機通信中主從機一對一的通信情況。通信只能在主從機之間進行，如若需進行連個從機之間的通信，要通過主機作中介才能實現(xiàn)。多機通信過程多機通信過程1.各從機在初始化時置SM2=1，均只能接收主機發(fā)送的地址幀（RB8=1）。2.主機發(fā)送地址幀（TB8=1），指出接收從機的地址。3.各從機接收到主機發(fā)送的地址幀后，與自身地址比較，相同則置SM2=0；相異則保持SM2=1不變。4主機發(fā)送數(shù)據(jù)幀（TB8=