51单片机串口通信教程:从基础到字符串接收
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更新于2024-09-09
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“51单片机串口程序大全——单个字符与字符串的发送与接收”
51单片机串口通信是嵌入式系统中常见的数据传输方式,尤其对于初学者来说,理解和掌握串口通信的基本原理和编程至关重要。在51单片机中,串口通常使用UART(通用异步收发传输器)进行数据交换,其核心在于SCON(串行控制寄存器)和TMOD(定时器模式寄存器)的配置以及中断处理。
首先,我们来看单个字符的发送与接收。发送字符时,可以使用SBUF(串行口数据寄存器)直接写入要发送的字符,然后等待发送中断TI(发送完成标志)被硬件置1,表示数据已发送完毕,此时清除TI,准备发送下一个字符。在接收端,通过中断服务程序处理接收到的数据。当RI(接收中断标志)被硬件置1时,表明数据已被接收,将SBUF中的数据保存到Buffer,并清零RI,以便接收下一个字符。
接下来是字符串接收的实现。这里使用一个uchar类型的数组Buffer来存储接收到的字符,同时使用变量i作为索引来跟踪当前接收的位置。在中断服务函数中,每次接收到新的字符就将其存入Buffer[i],并更新i的值。当i达到数组长度上限时,需要重置为0,以便循环使用数组空间。同样,接收到的数据也会被立即回送至上位机。为了确保正确地处理数据,变量i需要在中断服务函数中局部定义,以避免全局变量带来的潜在冲突。
串口通信的波特率设置是通过定时器1来实现的,TMOD设置为0x20表示定时器1工作在模式2,即8位自动重装载模式,SCON设置为0x50表示串口工作在方式1,允许串行中断。初始化时,需要设置TH1和TL1的初值,这些值与晶振频率和预设波特率有关,此处TH1和TL1设为0xfd,对应9600bps的波特率。
中断处理在单片机编程中起到关键作用,中断服务函数receive()会在串口接收到数据或发送完数据时被调用。中断标志RI和TI的处理是串口通信的常规操作,它们用于控制数据的读取和发送流程,确保数据传输的准确性和实时性。
51单片机的串口程序设计涵盖了基本的字符发送、接收,以及简单的字符串处理。对于初学者,理解这些基础知识有助于构建串口通信的应用框架,为进一步的嵌入式开发打下基础。在实际项目中,还需要考虑错误检测、流量控制、多机通信等更复杂的情况,但本文提供的示例代码是学习串口通信的良好起点。
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