单片机汇编语言串口通信：实现设备间的数据交换

# 1. 单片机汇编语言串口通信概述

串口通信是一种使用串行方式传输数据的通信方式，广泛应用于单片机与外部设备之间的通信。在单片机汇编语言中，串口通信通过对串口控制寄存器和数据寄存器的操作来实现。

串口通信具有以下特点：

- **简单易用：**串口通信的硬件电路简单，只需要几根信号线即可实现。
- **低成本：**串口通信的硬件成本低廉，适合于低成本的应用场景。
- **可靠性高：**串口通信采用串行传输方式，数据传输的可靠性较高。

# 2. 串口通信硬件原理

### 2.1 串口通信接口

串口通信接口是单片机与外部设备进行串行数据传输的物理接口。常见的串口通信接口有：

- **RS-232C 接口：**这是最常用的串口通信接口，使用 DB9 或 DB25 连接器。它支持全双工通信，传输速率最高可达 115.2 kbps。
- **RS-485 接口：**是一种半双工通信接口，使用差分信号传输，抗干扰能力强，传输距离远，最高传输速率可达 10 Mbps。
- **UART 接口：**是单片机内部集成的串口通信接口，用于与外部设备进行串行数据传输。

### 2.2 串口通信协议

串口通信协议定义了数据在串口通信接口上传输的格式和规则。常见的串口通信协议有：

- **异步通信协议：**数据以非同步的方式传输，没有时钟信号同步，因此需要使用起始位和停止位来标识数据帧的开始和结束。
- **同步通信协议：**数据以同步的方式传输，使用时钟信号同步，不需要起始位和停止位。

**异步通信协议**

异步通信协议的数据帧格式如下：

起始位 + 数据位 + 奇偶校验位 + 停止位

- **起始位：**一个逻辑 0 位，表示数据帧的开始。
- **数据位：**传输的数据位，通常为 5、6、7 或 8 位。
- **奇偶校验位：**用于检测数据传输中的错误，可以是奇校验或偶校验。
- **停止位：**一个或多个逻辑 1 位，表示数据帧的结束。

**同步通信协议**

同步通信协议的数据帧格式如下：

同步字符 + 数据位

- **同步字符：**一个或多个特定字符，用于同步接收器和发送器。
- **数据位：**传输的数据位。

**协议选择**

异步通信协议和同步通信协议各有优缺点。异步通信协议简单易用，但传输效率较低；同步通信协议传输效率高，但复杂度较高。在实际应用中，根据不同的需求选择合适的协议。

**代码示例**

以下代码示例演示了如何使用 UART 接口在单片机上发送一个字节的数据：

// 初始化 UART
UART_Init();

// 发送数据
UART_SendByte(0x55);

**代码逻辑分析**

* `UART_Init()` 函数初始化 UART 接口，设置波特率、数据位、奇偶校验位和停止位。
* `UART_SendByte()` 函数发送一个字节的数据。它将数据写入 UART 的发送缓冲区，等待发送完成。

# 3.1 串口通信初始化

串口通信初始化是串口通信程序设计的第一步，主要包括以下几个步骤：

1. **配置串口寄存器：**
- 设置波特率：根据通信速率设置波特率寄存器。
- 设置数据格式：设置数据位、停止位和校验位。
- 设置中断使能：使能串口接收和发送中断。

2. **初始化中断向量：**
- 将串口接收中断和发送中断向量指向中断服务程序。

3. **设置中断优先级：**
- 根据需要设置串口接收中断和发送中断的优先级。

4. **使能串口：**
- 设置串口使能位，使能串口通信。

**代码示例：**

; 波特率设置
MOVL    #115200, R1 ; 115200bps
MOVL    R1, BAUD ; 设置波特率寄存器

; 数据格式设置
MOVL    #8,