AT89S51单片机串行口工作原理与方式

"AT89S51单片机的串行口工作原理、配置和通信方式" AT89S51单片机的串行口是一个全双工的通用异步收发单元（UART），支持数据的双向传输，无需同步时钟线，简化了通信连接。串行口包括两个独立的接收和发送缓冲器SBUF，它们共享同一个特殊功能寄存器地址（99H）。发送缓冲器只能写入，接收缓冲器只能读出。控制串行口工作状态的寄存器有两个，即SCON和PCON。 串行口控制寄存器SCON（字节地址98H）用于设置串行口的工作模式和控制通信过程。SCON中的主要位有： 1. SM0和SM1：这两位用于选择串行口的四种工作方式。通过不同的位组合（00, 01, 10, 11），可以设置串行口为方式0、方式1、方式2或方式3。每种方式有不同的数据帧格式和功能，例如方式1发送的数据帧包含10位：1位起始位，8位数据位和1位停止位。 2. SM2：此位用于多机通信控制。在方式2和3下，如果SM2为1，只有当接收到的第9位（RB8）为1时，才会接收数据并产生中断请求。若SM2为0，无论第9位如何，都会接收数据并请求中断。 3. REN：该位控制串行接收的允许与否。REN为1时，允许接收数据；为0时，禁止接收。 4. TB8：在方式2和3中，TB8是待发送的第9位数据，通常用作奇偶校验位或在多机通信中区分地址帧和数据帧，TB8=1表示地址帧，0表示数据帧。 5. RB8：接收的第9位数据，仅在方式2和3中有效，可以用于奇偶校验或多机通信中的帧类型判断。 此外，串行通信还涉及波特率的设定，这通常通过调整定时器来实现，因为串行口的TX时钟频率决定了发送的波特率。在发送开始时，内部的发送控制信号启动，产生起始位，然后逐位发送数据，发送完8位数据后，中断标志位TI被置1，表明发送完成。 对于C51编程，开发者需要了解如何配置SCON寄存器以选择适当的工作方式，设置波特率，以及如何使用中断处理接收和发送数据。串行口还可以与其他常见的串行通信接口标准如RS-232、SPI和I2C等配合使用，以实现与不同设备的通信。 AT89S51单片机的串行口是一个功能强大的通信接口，通过灵活配置可以适应多种通信需求，是嵌入式系统中实现设备间数据交换的重要途径。理解和掌握其工作原理及配置方法对进行单片机编程至关重要。