单片机教程：串行口控制寄存器SCON详解

"《单片机原理与应用》电子教案，作者：金龙国陈萌，出版社：中国水利水电出版社" 在单片机的学习中，串行口控制寄存器SCON是一个重要的组成部分，尤其在进行串行通信时起到关键作用。SCON是MCS-51系列单片机中的一个专用寄存器，用于配置和管理单片机的串行通信。SCON寄存器的每一位都有特定的功能，如图8-12所示，表8-3列出了四种不同的工作方式。 1. SM0和SM1位：这两个位决定了串行口的工作方式。当SM0和SM1都为0时，单片机进入工作方式0，这是一种同步移位寄存器模式，波特率固定为fosc/12。如果SM0为0而SM1为1，则进入工作方式1，这是8位数据的UART（通用异步收发传输器）模式，波特率可变，基于T1溢出率除以n。当SM0为1而SM1为0时，进入工作方式2，同样是8位数据的UART，但增加了第9位，波特率为fosc/64或fosc/32。最后，当SM0和SM1都为1时，进入工作方式3，也支持9位数据的UART，波特率可变。 2. 工作方式的选择：根据应用需求，可以选择不同工作方式。例如，方式0适合简单的串行数据交换，方式1和方式2适用于标准UART通信，而方式3提供了更复杂的波特率设置和数据格式，常用于需要更高灵活性的通信场景。 3. 波特率：在单片机中，波特率决定了数据传输的速度，通常通过调整定时器T1的溢出率来设定。不同的工作方式有不同的波特率计算方式，比如方式1和方式3的波特率依赖于外部时钟源fosc和定时器T1的设置。 4. 串行通信：串行通信是单片机与其他设备通信的一种常见方式，相对于并行通信，它只需要较少的引脚，因此在资源有限的嵌入式系统中广泛应用。SCON寄存器的其他位，如TI（发送中断标志）、RI（接收中断标志）、SM2（多机通信位）等，用于控制串行通信过程中的中断和多机通信功能。 5. 单片机应用：从历史的角度来看，单片机的发展经历了从低性能到高性能，再到16位和微控制器全面发展的历程。它们在工业控制、智能仪器、尖端武器和日常生活中的应用越来越广泛，如自动控制系统、家用电器、汽车电子设备等。 6. CPU与存储器：单片机的核心是CPU，包括运算器和控制器，它们处理指令和数据。内存分为RAM（随机访问存储器）和ROM（只读存储器），用于存储程序和数据。此外，单片机还包含各种接口，如定时/计数器、串行口、并行I/O等，以适应不同的外部设备连接需求。 SCON寄存器在单片机的串行通信中起着核心作用，其设置直接影响通信的方式和速度。理解SCON寄存器的各个位功能和串行通信的工作方式，是进行单片机编程和系统设计的基础。同时，单片机的发展历程和其组成结构也是深入学习单片机原理的重要内容。