掌握MCS-51串行口SCON控制寄存器详解

SCON（串行口控制寄存器）是单片机中的一个重要组成部分，尤其是在MCS-51系列，如8051、8052等经典型号中，它对串行通信起着关键作用。SCON位于单片机内部的串行接口模块，用于配置和控制串行通信的各种参数，包括波特率设定、接收和发送数据的控制、中断请求等。 在MCS-51系列单片机的硬件结构中，SCON位于片内的SFR（特殊功能寄存器）区域，其地址与特定的引脚功能紧密相关。该寄存器的各个位具体如下： - D7至D0: 这些位用于选择工作模式，例如SM0、SM1和SM2用于设置串行口的波特率发生器，REN（接收允许）控制串口是否接收数据，TB8（发送中断标志）和RB8（接收中断标志）用于中断控制，TI（发送数据空闲）和RI（接收数据就绪）则用于指示串行口的状态。 了解了SCON后，我们需要知道如何利用它来设置和管理串行通信： 1. **波特率控制**: 通过SM0、SM1和SM2的组合，可以配置不同的波特率，这取决于时钟频率（Fosc）以及所选择的波特率分频值。 2. **接收和发送控制**: REN位允许或禁止接收数据，而发送操作通常由软件控制，通过将数据写入SBUF（串行缓冲寄存器）实现。 3. **中断管理**: TI和RI位与中断相关，当串口发送或接收完成后，会触发相应的中断，从而让CPU能够响应并处理数据。 4. **数据传输**: 数据通过TXD和RXD引脚进行双向通信，串行口负责同步数据的发送和接收。 5. **同步与异步模式**: SCON还决定了串行通信是同步模式（SM0=1，其余位清零）还是异步模式（SM0=0，其他位用于确定波特率和数据位数）。 6. **位填充与停止位**: 通过设置SM1和SM2，可以配置奇偶校验、数据位数（8位或9位）以及是否包含停止位。 7. **状态监测**: RI位可以检测到是否有新的数据在接收缓冲区，TI位则表示发送缓冲区为空。 在学习和使用SCON时，理解单片机的内部结构、时钟管理、中断系统以及串行通信的基本原理至关重要。MCS-51系列单片机因其广泛应用，掌握SCON的配置方法对于编写高效、稳定的通信程序至关重要。同时，结合单片机的其他组件，如定时器/计数器和中断系统，能够更好地优化系统性能，提高整个系统的可靠性。