"串口通信接口技术,特别是RS-232C双机通信接口在单片机89C51中的应用"
串行通信是一种在计算机系统中常见的数据传输方式,与并行通信相比,它以一位一位顺序传送数据,适用于长距离、低速率的数据传输。在单片机课程中,RS-232C标准接口是实现点对点双机通信的常用方法,尤其当通信距离不超过30米时。
RS-232C接口电路通常包含如MAX232A这样的转换芯片,它是美国MAXIM公司设计的双工发送器/接收器,用于将单片机的TTL电平转换为符合RS-232C标准的负逻辑电平,以便于长距离传输。在图7-15中,可以看到这种接口的简单电路布局,它连接了两台计算机或者单片机,以及地线GND,实现数据的双向传输。
在串行通信中,信息传输的可靠性是关键。为了检测传输错误,通常采用奇偶校验方法。奇偶校验会在数据中添加一个额外的校验位,确保传送的所有数位(包括字符的每一位和校验位)中1的个数为奇数(奇校验)或偶数(偶校验)。尽管奇偶校验可以检测到单位误码,但它无法纠正错误,只能提示接收端可能存在错误。
传输速率在串行通信中通常用波特率来衡量,表示每秒钟传输的二进制位数,单位是bps(比特每秒)。例如,如果要求每秒传送120个字符,每个字符包含10位,那么波特率就是1200bps,每位的传送时间则是0.833毫秒。
串行通信有多种传输方式,包括单工、半双工和全双工。单工通信仅允许数据沿单一方向传输;半双工通信使用同一根线交替进行发送和接收,但无法同时进行;全双工通信则允许通信双方同时进行发送和接收,因此需要两条独立的通信通道。
在89C51这样的单片机中,串行口是实现串行通信的重要组成部分。89C51的串行口可以配置为多种工作模式,包括同步移位寄存器模式、8位UART(通用异步收发传输器)模式等,以适应不同的通信需求。通过设置控制寄存器,可以调整波特率、奇偶校验、停止位等参数,以优化通信性能。
RS-232C双机通信接口是单片机系统中实现远程数据交换的有效手段,而理解串行通信的基本概念、检错方法和传输方式对于开发基于89C51的串行通信应用至关重要。