89C51串行接口详解：工作方式与通信技术

"本文主要介绍了89C51单片机的串行接口，包括串行通信的概念、同步异步通信的区别、数据传送方向、波特率的定义以及串行通信的接口标准。此外，还详细讲解了MCS-51串行接口的工作方式和波特率设定方法。" 在串行通信中，数据是按顺序一位一位传输的，相较于并行通信，它占用的硬件资源更少，适合于远距离传输，但传输速度相对较慢。串行通信有两种类型：同步通信和异步通信。同步通信要求发送和接收设备的时钟完全一致，而异步通信则允许两者时钟不同步，数据以字符为单位进行传输，每个字符前有起始位，后有停止位，可能还包括校验位。 MCS-51单片机的串行接口（UART）是一个全双工的通用异步接收/发送器，支持4种工作方式。其中，方式0被用作同步移位寄存器方式，用于并口扩展。在方式0下，RXD用于接收数据，TXD产生同步移位脉冲，数据传输没有起始和停止位，仅是连续的数据位。工作方式的选择通常通过设置相关控制寄存器如TCON和TMOD来实现。 波特率是衡量串行通信速率的指标，表示单位时间内传输的有效二进制位数。在异步通信中，波特率可以通过计算帧信息的总位数和传输速率来确定。例如，如果一帧信息包含1个起始位、8个数据位和1个停止位，每秒传输240个字符，则波特率为2400比特每秒。 串行通信的接口标准如RS-232C定义了逻辑电平和接口引脚，其中逻辑“1”对应负电压范围，逻辑“0”对应正电压范围。为了实现不同电平标准之间的通信，需要使用如MAX232这样的电平转换芯片。另外，RS-422A和RS-485接口标准则提供了更高级别的电气特性和多点通信能力。 在MCS-51单片机中，串行口的配置和操作涉及到多个寄存器，如SBUF（串行数据缓冲寄存器）、SCON（串行控制寄存器）、TMOD和TCON（定时器/计数器控制寄存器），它们共同决定了串行接口的工作方式和波特率。通过编程这些寄存器，可以实现不同波特率的设置，并且支持中断处理，使得串行通信更加灵活高效。