MCS-51单片机串行口结构与应用

"MCS-51系列单片机的串行口结构包括SBUF（发送和接收）、发送控制器TI、接收控制器RI、移位寄存器、波特率发生器T1以及与CPU内部连接的引脚如RxD和TxD。此串行接口为UART类型，用于实现数据的串行通信。课程要求理解并行口、定时器、串行口的工作原理及编程应用，并熟悉其他功能模块。" MCS-51系列单片机在设计上包含了多个功能模块，其中串行接口是实现数据通信的重要组成部分。该串行口结构如下所述： 1. **SBUF**：SBUF寄存器是串行通信的核心，它分为发送SBUF（用于输出数据）和接收SBUF（用于接收数据）两个部分。 2. **发送控制器TI**：发送中断标志位TI，当发送完一个字符时，TI自动置位，提示CPU可以处理其他任务，或准备发送下一个字符。 3. **接收控制器RI**：接收中断标志位RI，当接收到一个字符时，RI被置位，通知CPU数据已准备好被读取。 4. **移位寄存器**：在串行通信过程中，数据通过移位寄存器进行位移，以实现串行到并行或并行到串行的转换。 5. **波特率发生器T1**：通常使用定时器T1来生成波特率，根据系统时钟和预设的初值计算出合适的波特率，控制数据传输的速度。 6. **RxD和TxD引脚**：RxD（P3.0）是接收数据引脚，TxD（P3.1）是发送数据引脚，它们是串行通信的物理接口。 7. **CPU内部连接**：串行口与CPU内部的累加器A和其他逻辑门电路相连，以便进行数据处理和控制。 在学习和应用51系列单片机时，了解这些模块的功能是至关重要的。除了串行接口，课程还涵盖了以下几个方面： - **并行口**：包括P0、P1、P2和P3四个端口，它们具有不同的特性和用途，如P0是三态双向口，需要外接上拉电阻；P1是准双向口；P2作为地址总线输出口；P3是多功能复用口，包含一些输入/输出功能。 - **定时器**：定时器是单片机中执行计时和周期性任务的关键组件，通过编程可以实现定时、计数等多种功能。 - **其他功能模块**：除了上述之外，51系列单片机还包括其他功能，如中断系统、A/D转换器、看门狗定时器等，这些都是单片机广泛应用的基础。 掌握这些知识点，不仅可以理解单片机的基本工作原理，还能有效地编写程序，实现各种实际应用，例如串行通信、定时任务、I/O控制等。在实际项目开发中，这些技能是非常实用且必要的。