单片机串行口工作方式0应用实例与解析

"该文主要介绍了单片机中串行口的应用，特别是方式0的发送实例，以及串行口的结构、工作方式、多机通信和波特率的制定方法。" 在单片机中，串行口是一个重要的通信接口，用于实现数据的串行传输。在AT89S51单片机中，串行口具有四种工作方式，分别是方式0、方式1、方式2和方式3。本章节主要关注方式0的发送应用，它常用于扩展并行输出口。方式0发送时，数据通过P3.0（RXD）口送出，而移位脉冲由P3.1（TXD）口发出，利用外部的移位寄存器如74LS164，可以将串行数据转化为并行输出。 串行口的结构包括两个独立的接收和发送缓冲器SBUF，它们可以同时进行数据的发送和接收，但发送缓冲器只能写入，接收缓冲器只能读出。控制串行口工作的关键寄存器是SCON和PCON，其中SCON寄存器位于字节地址98H，可位寻址，包含了选择工作方式的SM0和SM1位，以及用于多机通信控制的SM2位。 SM0和SM1位决定串行口的工作模式。设置不同的二进制组合，可以选择四种不同的工作方式，例如方式0是一种简单的8位移位寄存器模式，适合简单的串行到并行转换。SM2位在方式2和方式3下用于多机通信，当SM2=1时，只有收到的第9位数据为1时，才会接收前8位数据并产生中断请求；若SM2=0，则不论第9位数据如何，都会接收前8位数据。 串行口的波特率可以通过定时器T1来设定，这种方式灵活且适应不同速率的通信需求。此外，串行口还支持多机通信，允许多个单片机之间进行双向通信，这在系统扩展和网络构建中十分有用。 在实际应用中，串行口不仅用于单片机之间的通信，还可以与个人计算机（PC）进行点对点或一对多的串行通信。设计串行通信软件时，需要考虑硬件连接、波特率匹配、数据帧格式以及错误检测等重要因素。 总结来说，串行口是单片机中实现串行通信的核心组件，通过灵活配置其工作方式和控制寄存器，可以满足多种应用场景的需求，如扩展I/O口、实现双机或多机通信，以及与PC等外部设备的数据交换。理解并掌握串行口的工作原理和配置方法，对于开发基于单片机的系统至关重要。