51单片机串口通信详解与波特率计算

"本文介绍了51单片机的串口通信实例，详细讲解了与串行通信相关的寄存器和配置，包括波特率计算、中断处理以及相关控制位的设置。" 51单片机的串口通信是微控制器中一个重要的通信方式，广泛应用于设备间的简单数据传输。在51单片机中，串口通信的速度由时钟频率fOSC决定，波特率决定了每秒钟传输的位数。串口工作在不同的模式下，波特率的计算和功能会有所不同。 串口通信的关键在于正确设置控制寄存器。SM2位是多机通信控制位，对于方式2和3，SM2=1时，只有当接收到的第9位数据为1时，才会将前8位数据接收并引发中断；若SM2=0，则不论第9位如何，都会接收数据。REN位控制串行接收，REN=1允许接收，REN=0则禁止。在方式2和3中，TB8位用于发送第9位数据，如果是1则表示地址，0则表示数据；而RB8位则是接收的第9位数据，用于判断数据类型。 中断是串口通信中不可或缺的部分。TI标志位表示发送中断请求，当CPU完成数据发送后自动置1，需通过软件清除。RI标志位表示接收中断请求，接收完一帧数据后置1，同样需要软件来清零。电源控制寄存器PCON中的SMOD位可以实现波特率加倍，而PD和IDL位则用于控制单片机的工作模式。 定时器寄存器在51单片机中用于设定波特率，例如通过设置定时器的工作模式和初值来产生所需的波特率脉冲。中断允许寄存器IE的ES位用来开启或关闭串行I/O中断，而中断优先级寄存器IP的PS位则用于设定串行I/O中断的优先级。 在方式0和方式2中，波特率是固定的，不依赖于SMOD位，而在方式1、2、3中，如果SMOD=1，波特率会翻倍。因此，通过调整这些寄存器的设置，可以灵活地控制串口通信的速度和特性。 51单片机的串口通信涉及到多个寄存器的配置和管理，理解这些寄存器的作用以及如何设置它们是实现可靠通信的基础。通过熟练掌握这些知识点，开发者可以灵活地设计和实现51单片机与其他设备之间的串行通信解决方案。