51单片机串行口扩展应用与中断解析

"串行口方式的扩展应用——经常用到-51单片机的中断" 51单片机的串行口是一种非常重要的通信接口，它不仅能够进行串行通信，还可以通过特定的方式扩展其功能。在标题中提到的"串行口方式0的扩展应用"是指51单片机的串行口工作在方式0时，可以被扩展为并行I/O口。这种方式下，串行口的数据线TXD和RXD可以被用来接收和发送数据，通过外部的移位寄存器（如74LS164）可以将串行数据转换为并行数据，从而增加单片机的并行I/O口数量。 74LS164是一种8位串入并出移位寄存器，它接受串行输入（CLK）并在每个时钟脉冲沿将数据移位，最终并行输出到8个数据引脚（h g f e d c b a）。通过连接多个74LS164，可以扩展更多的并行I/O口。同时，描述中也提到了74LS165，这是一种并入串出芯片，它的功能与74LS164相反，用于将并行数据转换为串行数据。 中断是单片机系统中不可或缺的一部分，它允许单片机在执行主任务的同时，对突发事件做出快速响应。51单片机的中断系统包括了外部中断和定时器/计数器中断。中断的发生通常需要满足响应条件，比如中断允许标志的设置，然后单片机会暂停当前任务，执行中断服务程序。中断服务完成后，会返回到中断前的状态，继续执行原来的程序。 在描述中提到了定时器/计数器的工作方式1和2，这是51单片机中两种常见的定时/计数模式。工作方式1是13位定时器，工作方式2是8位自动重装载定时器。这些定时器可以用来产生精确的时间间隔，或者计算外部事件的频率，也可以用于生成波特率，即串行通信中数据传输的速度。 串行通信是51单片机与其他设备通信的一种有效手段，它有四种工作方式：方式0、1、2和3。方式0如前所述，用于扩展并行I/O口；方式1是正常的8位UART通信；方式2和方式3则是用于波特率可变的波特率发生器和多机通信。 在51单片机的应用中，I/O接口扮演着关键角色，它们用于连接单片机与外部设备。接口的编址和译码是确保单片机能够正确识别和访问这些设备的关键步骤。编址是在设计阶段确定每个I/O设备的地址，而译码和寻址则是在运行时根据这些地址选择并启用相应的设备。 51单片机的串行口不仅可以用于串行通信，还可以通过工作方式0扩展为并行I/O口。中断系统提高了单片机对事件的响应能力，而定时器/计数器提供了时间基准和计数功能。I/O接口的编址和译码则确保了单片机能够有效地与外部设备交互。这些知识点对于理解和应用51单片机系统至关重要。