发布时间 : 星期一 文章8051单片机的异步串行通信技术更新完毕开始阅读
另外，电源控制寄存器PCON中SMOD位可影响串行口的波特率。 当（SMOD）＝1，串行口波特率加倍。
还有中断允许寄存器IE中的ES位可选择串行口中断允许或禁止。 ES＝0，禁止串行口中断 ES＝1，允许串行口中断
第三节 80 51串行通信工作方式及应用
8051单片机的串行通信共有四种工作方式：
1． 串行工作方式0
串行口为同步移位寄存器方式，波特率固定为f晶振/12。该方式主要用于I/O口扩展等，
方式0传送数据时，串行数据由RXD（P3.0）端输入或输出，而TXD（P3.1）此时仅作为同步移位脉冲发生器发出移位脉冲。
串行数据的发送和接收以8位为一帧，不设起始位和停止位，其格式如下：
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 方式0输出数据时，向SBUF写入数据的指令： MOV SBUF， A 或：
MOV SBUF， XXH
即为从RXD端输出数据的发送启动指令。当８位数据全部移出后，SCON 中的TI位被自动置1。
方式0输入数据时，使 SCON 中REN位置1指令：
SETB REN
即为从RXD端输入数据启动指令。当接收到8位数据后SCON中的RI位被自动置1。 方式0工作时往往需要外部有串入并出寄存器（输出）和并入串出寄存器（输入）配合使用，方式0多用于将串行口转变为并行口的使用场合，如图8—4所示：
并行输出 并行输入 8051 串行输出 P8 …… P1 8051 串行输入 P8 …… P1 RXD D CD4094 RXD Q8 CD4014 TXD CLK STB TXD CLK P/S 移位脉冲 移位脉冲 P1.0 P1.0 （a） （b）
图8—4 串行工作方式0与输入，输出电路的连接示例
图8—4（a）中CD4094是”串入并出”移位寄存器，TXD端输出频率为F
晶振 /12
的固定
方波信号（移位脉冲），在该移位脉冲的作用下，D端串行输入数据可依次存入CD4094内部8D锁存器锁存。P1.0为选通信号， 当P1.0=STB为高电平时，将内部8D锁存器数据并行输出。图8—4（b）中CD4014为“串入/并出—串出”移位寄存器，P1—P8为并行输入端，Q8为串行输出端，当P1.0=P/S=1，加在并行输入端P1—P8上的数据在时钟脉冲作用下从Q8端串行输出。
方式0的移位操作的波特率固定为单片机晶振频率f晶振的十二分之一。 即：
波特率=f晶振/12。
例如当f晶振=12MHZ，波特率 = 10 （位/秒）。
例8—1 试编写从CD4094并行输出数据36H的参考程序： 解： 参考程序如下：
MOV SCON， #00H CLR ES
； 串行口工作方式0。
6
； 禁止串行口中断。
； 传送数据送A。 ； 关闭并行输出。
MOV A， #36H CLR P1.0 MOV SBUF， A
； 启动串行输出。
HERE：JBC TI， FS AJMP HERE FS：SETB P1.0
RET
2．串行工作方式1
（1） 方式１传送的数据格式
； 等待串行输出完毕。
；开启并行输出。 ；返回。
方式１传送一帧为10位的串行数据，包括1位起始位，8位数据位和1位停止位。其帧格式为：
起
始 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停 止
（2）方式1的波特率的确定
方式1的波特率是可变的，计算公式为：
smod
波特率=（2/ 32）×（ T1溢出率）
其中smod为PCON寄存器最高位的值。
所谓定时器T1的溢出就是T1在单位时间内溢出的次数。如设T1为工作方式2，那么T1定时时间：
88
T1定时=（2—X）×T机 =（2—X）×12 / F晶振
8
则T1的溢出率= 1/ T1定时= F晶振 /（12（2—X））
由此可得波特率的计算公式为：
波特率=（2
实际使用时总是先确定波特率，再计算定时器T1的记数初值X，然后进行T1的初始化。根据上述波特率的计算公式，可得T1记数初值的计算公式为：
X = 256 －（F晶振×2
smod
smod
/32）×F晶振 /（12（2—X））
8
）/（384×波特率）
定时器T1之所以选择工作方式2，是因为方式2具有自动加载功能，可避免通过程序反复装入计数初值而影响波特率的准确性。
（3）方式1数据的发送和接收
方式1的数据发送由一条写入单片机发送寄存器SBUF指令启动。8位数据在串行口由硬件自动加入起始位和停止位组成完整的帧格式。在内部移位脉冲作用下，由TXD端串行输出。发送完一帧数据后，使TXD输出端维持”1”状态并置使TI标志位置1以通知CPU发送下一个字符。
接收数据由接收单片机SCON中的REN置1开始，随后串行口不断采样RXD端电平，当采样到RXD端电平从1向0跳变时，就认定是接收信号并开始接收从RXD端输入的数据，并送入内部接收寄存器SBUF中，直到停止位到来之后，并使RI位置1，通知CPU从SBUF中取走接收到的一帧字符。
方式1传送数据时发送前应先清TI，接收前应先清RI。
例8—2 甲，乙两单片机拟以工作方式1进行串行数据通信，波特率为1200，甲机发送，发送数据在甲机外部RAM 1000H－101FH单元中。乙机接收，并把接收数据依次放入乙机外部RAM 1000H－101FH单元中。甲，乙机晶振频率均为6MHZ。 连接方式如图8—5所示：
TXD RXD
甲机 乙机
图8—5 例8—2示意图 解：设定：
(1) 甲、乙机定时用工作方式2，即初值
6
6×10×1
X＝256 － ＝243＝F3H 384×1200 (2) SMOD＝0，即波特率不倍增。 (3) 用查询传送方式。 (4) SCON=01000000B=40H