1、43/1第第7 7章章 MCS-51MCS-51的串行口的串行口7.17.1串行口的结构串行口的结构7.27.2串行口的串行口的4 4种方式种方式7.37.3多机通讯多机通讯7.47.4波特率的制定方法波特率的制定方法7.57.5串行口的编程和应用串行口的编程和应用43/2 全全双工双工的的异步异步通讯串行口。通讯串行口。双工双工：接收、发送数据同时进行。：接收、发送数据同时进行。异步异步通讯：收、发双方没有同步时钟来控制收、发通讯：收、发双方没有同步时钟来控制收、发双方同步传送，而双方同步传送，而靠各自的时钟靠各自的时钟来控制数据传送。来控制数据传送。4 4种种工作方式工作方式 ,波特率波特
2、率由片内定时器由片内定时器/计数器控制。计数器控制。每发送或接收一帧数据，均可发出中断请求。每发送或接收一帧数据，均可发出中断请求。除用于串行通讯，除用于串行通讯，还可用来扩展并行还可用来扩展并行I/OI/O口。口。43/3 7.1 7.1 串行口的结构串行口的结构 串行口内部结构如下图，两个物理上独立地接收和发送串行口内部结构如下图，两个物理上独立地接收和发送缓冲器，可同时收、发数据。缓冲器，可同时收、发数据。两个两个数据数据缓冲器共用一个特殊功能寄存器字节地址：缓冲器共用一个特殊功能寄存器字节地址：SBUFSBUF（99H99H）。）。控制控制寄存器共两个：特殊功能寄存器寄存器共两个：特殊
3、功能寄存器SCONSCON和和PCONPCON。43/47.1.1 7.1.1 串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCONSCON 字节地址字节地址98H98H，可位寻址，格式如图所示。，可位寻址，格式如图所示。（1 1）SM0SM0、SM1SM1串行口串行口4 4种工作方式的选择位种工作方式的选择位 表表 串行口的串行口的4 4种工作方式种工作方式SM0 SM1 SM0 SM1 方式方式 功功 能能 说说 明明 0 0 0 0 0 0 同步移位寄存器方式（用于扩展同步移位寄存器方式（用于扩展I/OI/O口）口）0 1 1 80 1 1 8位异步收发，波特率可变（由定时器控制）位异步收发，波特率
4、可变（由定时器控制）1 0 2 91 0 2 9位异步收发，波特率为位异步收发，波特率为fosc/64fosc/64或或fosc/32fosc/32 1 1 3 9 1 1 3 9位异步收发，波特率可变（由定时器控制）位异步收发，波特率可变（由定时器控制）43/5（2 2）SM2 SM2 多机通信控制位多机通信控制位 用于方式用于方式2 2或方式或方式3 3中。中。当串行口以当串行口以方式方式2 2或方式或方式3 3接收接收时，时，如果如果SM2=1SM2=1，并置，并置“1”RI1”RI，产生中断，产生中断请求；当接收到的第请求；当接收到的第9 9位数据（位数据（RB8RB8）为）为“0”0
5、”时，则将接收到时，则将接收到的前的前8 8位数据丢弃。位数据丢弃。如果如果SM2=0SM2=0，则，则不论不论第第9 9位数据是位数据是“1”1”还是还是“0”0”，都将前，都将前8 8位位数据送入数据送入SBUFSBUF中，并置中，并置“1”RI1”RI，产生中断请求。，产生中断请求。在方式在方式1 1时，如果时，如果SM2=1SM2=1，则只有收到停止位时才会激活，则只有收到停止位时才会激活RIRI。在方式在方式0 0时，时，SM2SM2必须为必须为0 0。43/6（3 3）RENREN允许串行接收位允许串行接收位 由软件置由软件置“1”1”或清或清“0”0”。REN=1 REN=1 允
6、许串行口接收数据。允许串行口接收数据。REN=0 REN=0 禁止串行口接收数据。禁止串行口接收数据。（4 4）TB8TB8发送的第发送的第9 9位位数据数据方式方式2 2和和3 3时，时，TB8TB8是要发送的第是要发送的第9 9位数据，可作为位数据，可作为奇偶校验位使用，也可作为地址帧或数据帧的标志。奇偶校验位使用，也可作为地址帧或数据帧的标志。=1=1为地址帧为地址帧,=0,=0为数据帧为数据帧（5 5）RB8RB8接收到的第接收到的第9 9位位数据数据方式方式2 2和和3 3时，时，RB8RB8存放接收到的第存放接收到的第9 9位数据。在方位数据。在方式式1 1，如果，如果SM2=0S
7、M2=0，RB8RB8是接收到的停止位。在方式是接收到的停止位。在方式0 0，不使用不使用RB8RB8。43/7（6 6）TITI发送中断标志位发送中断标志位 方式方式0 0时时，串行发送第，串行发送第8 8位数据位数据结束结束时由硬件置时由硬件置“1”1”，其它工作方式其它工作方式，串行口发送，串行口发送停止位停止位的开始时置的开始时置“1”1”。TI=1TI=1，表示一帧数据发送结束，可供软件查询，也可申请中断。，表示一帧数据发送结束，可供软件查询，也可申请中断。CPUCPU响应中断后响应中断后,在中断服务程序中向在中断服务程序中向SBUFSBUF写入要发送的下一帧数写入要发送的下一帧数据
8、。据。TITI必须由必须由软件软件清清0 0。（7 7）RIRI接收中断标志位接收中断标志位 方式方式0 0时时，接收完第，接收完第8 8位数据时，位数据时，RIRI由硬件置由硬件置1 1。其它工作方式其它工作方式，串行接收到停止位时，该位置，串行接收到停止位时，该位置“1”1”。RI=1RI=1，表示一帧数据接收完毕，并申请中断，表示一帧数据接收完毕，并申请中断,要求要求CPUCPU从接收从接收SBUFSBUF取走数据。该位的状态也可供软件查询。取走数据。该位的状态也可供软件查询。RIRI必须由必须由软件软件清清“0”0”。43/87.1.2 7.1.2 特殊功能寄存器特殊功能寄存器PCON
9、PCON 字节地址为字节地址为87H87H，没有位寻址功能。，没有位寻址功能。SMODSMOD：波特率选择位。：波特率选择位。例如：方式例如：方式1 1的波特率的计算公式为：的波特率的计算公式为：方式方式1 1波特率波特率=（2 2SMODSMOD/32/32）定时器定时器T1T1的溢的溢出率出率当当SMOD=1SMOD=1时，要比时，要比SMOD=0SMOD=0时的波特率加倍，时的波特率加倍，也称也称SMODSMOD位为位为波特率倍增位波特率倍增位。43/97.2 7.2 串行口的串行口的4 4种工作方式种工作方式7.2.1 7.2.1 方式方式0 0 同步移位寄存器同步移位寄存器输入输出方
10、式，常用于外接移位寄输入输出方式，常用于外接移位寄存器，以扩展并行存器，以扩展并行I/OI/O口。口。8 8位数据为一帧，不设起始位和停止位，先发送或接位数据为一帧，不设起始位和停止位，先发送或接收最低位。波特率固定为收最低位。波特率固定为fosc/12fosc/12。帧格式如下：。帧格式如下：43/101 1方式方式0 0发送发送 当当CPUCPU执行一条将数据写入发送缓冲器执行一条将数据写入发送缓冲器SBUFSBUF的指令时，产生一个正脉冲，串行口即把的指令时，产生一个正脉冲，串行口即把SBUFSBUF中的中的8 8位数据以位数据以fosc/12fosc/12的固定波特率从的固定波特率从R
11、XDRXD引脚串行输出，低位在先引脚串行输出，低位在先,TXDTXD引脚输出引脚输出同步移位脉冲同步移位脉冲，发送完，发送完8 8位数据置位数据置“1”1”中断中断标志位标志位TITI。43/112 2方式方式0 0接收接收 方式方式0 0接收时，接收时，RENREN为串行口接收允许接收控制位，为串行口接收允许接收控制位，RENREN=0=0，禁止接收；，禁止接收；REN=1REN=1，允许接收。，允许接收。当当CPUCPU向串行口的向串行口的SCONSCON寄存器写入控制字（置为方式寄存器写入控制字（置为方式0 0，并置并置“1”REN1”REN位，同时位，同时RI=0RI=0）时，产生一个
12、正脉冲，串）时，产生一个正脉冲，串行口即开始接收数据。引脚行口即开始接收数据。引脚RXDRXD为数据输入端，为数据输入端，TXDTXD为移为移位脉冲信号输出端位脉冲信号输出端，接收器也以，接收器也以fosc/12fosc/12的固定波特率的固定波特率采样采样RXDRXD引脚的数据信息，当接收到引脚的数据信息，当接收到8 8位数据时置位数据时置“1”1”中断标志中断标志RIRI。表示数据接收完毕，可接收下一帧数据的。表示数据接收完毕，可接收下一帧数据的。43/12方式方式0 0下：下：1 1）SCONSCON中的中的TB8TB8、RB8RB8位没有用到位没有用到2 2）发送或接收完）发送或接收完
13、8 8位数据由硬件置位数据由硬件置“1”TI1”TI或或RIRI中中断标志位，断标志位，CPUCPU响应中断。响应中断。3 3）TITI或或RIRI标志位须由用户软件清标志位须由用户软件清“0”0”：CLR TICLR TI；TITI位清位清“0”0”CLR RI CLR RI；RIRI位清位清“0”0”4 4）方式）方式0 0时，时，SM2SM2位（多机通讯控制位）必须为位（多机通讯控制位）必须为0 0。43/13方式方式0 0下：下：接收、发送的移位时钟接收、发送的移位时钟均由单片机均由单片机TXDTXD端输出端输出43/14例：利用串行口例：利用串行口工作方式工作方式0 0扩展出扩展出8
14、 8位并行位并行I/OI/O口，口，驱动共阳驱动共阳LEDLED数码管显示数码管显示0909。A AB BCLKCLKh g f e d c b ah g f e d c b aCLRCLR+5V+5VVCCVCCTxDTxDRxDRxD51单片机单片机74LS164共阳共阳LEDLED数码管数码管43/15根据上图编写的通过串行口和根据上图编写的通过串行口和74LS164 74LS164 驱动共阳驱动共阳LEDLED数码管数码管(查表查表)显示显示0-90-9数字的子程序：数字的子程序：DSPLY:MOV DPTR,#TABLEDSPLY:MOV DPTR,#TABLE MOVC A,MOV
15、C A,A+DPTRA+DPTR MOV SBUF,A MOV SBUF,A JNB TI,$JNB TI,$CLR TI CLR TI RET RETTABLE:DB 0C0H,0F9H,0A4HTABLE:DB 0C0H,0F9H,0A4H DB 0B0H,99H,92H DB 0B0H,99H,92H DB 82H,0F8H,80H,90H DB 82H,0F8H,80H,90Hh g f e d c b ah g f e d c b a累加器累加器 A1 1 0 0 0 0 0 01 1 0 0 0 0 0 00C0H=“0”0C0H=“0”1 0 1 1 0 0 0 01 0 1 1
16、 0 0 0 00B0H=“3”0B0H=“3”共阳极共阳极h g f e d c b ah g f e d c b aa ab bc cd dg ge ef fh h43/167.2.2 7.2.2 方式方式1 1 SM0 SM0、SM1=01SM1=01。用于数据的串行发送和接收。用于数据的串行发送和接收。TXDTXD脚脚和和RXDRXD脚分别用于发送和接收数据。脚分别用于发送和接收数据。方式方式1 1收发一帧的数据为收发一帧的数据为1010位，位，1 1个起始位（个起始位（0 0），），8 8个数据位，个数据位，1 1个停止位（个停止位（1 1），先发送或接收最低位。帧），先发送或接收最
17、低位。帧格式如图所示。格式如图所示。波特率由下式确定：波特率由下式确定：方式方式1 1波特率波特率=（2 2SMODSMOD/32/32）定时器定时器T1T1的溢出率的溢出率SMODSMOD为为PCONPCON寄存器的最高位的值（寄存器的最高位的值（0 0或或1 1）。）。43/17 1 1方式方式1 1发送发送 方式方式1 1输出时，数据位由输出时，数据位由TXDTXD端输出，端输出，一帧信息为一帧信息为1010位，位，1 1位起始位位起始位0 0，8 8位数据位位数据位（先低位）和（先低位）和1 1位停止位位停止位1 1。当当CPUCPU执行一条数据写发送缓冲器执行一条数据写发送缓冲器SB
18、UFSBUF的指令，的指令，就就启动启动发送。图中发送。图中TXTX时钟的频率就是发送的波特率。时钟的频率就是发送的波特率。发送开始时，内部发送控制信号变为有效。将起始发送开始时，内部发送控制信号变为有效。将起始位向位向TXDTXD输出，此后，每经过一个输出，此后，每经过一个TXTX时钟周期，便时钟周期，便产生一个移位脉冲，并由产生一个移位脉冲，并由TXDTXD输出一个数据位。输出一个数据位。8 8位位数据位全部发送完毕后，置数据位全部发送完毕后，置“1”1”中断标志位中断标志位TITI，然后失效。然后失效。43/18 1 1方式方式1 1发送发送 方式方式1 1发送数据的时序，发送数据的时序
19、，如图所如图所示。示。43/192 2方式方式1 1接收接收 数据从数据从RXDRXD（P3.0P3.0）引脚输入。当检测到起始位的负跳变）引脚输入。当检测到起始位的负跳变时，则开始接收。时，则开始接收。定时控制信号有两种：定时控制信号有两种：一种一种是接收移位时钟（是接收移位时钟（RXRX时钟），它的频率和传送的时钟），它的频率和传送的波特率相同。波特率相同。另一种另一种是位检测器采样脉冲，它的频率是是位检测器采样脉冲，它的频率是RXRX时钟的时钟的1616倍。也就是在倍。也就是在1 1位数据期间，有位数据期间，有1616个采样脉冲，以波特率个采样脉冲，以波特率的的1616倍的速率倍的速率采
20、样采样RXDRXD引脚状态，当采样到引脚状态，当采样到RXDRXD端从端从1 1到到0 0的的跳变时就启动检测器，跳变时就启动检测器，接收的值是接收的值是3 3次连续采样（第次连续采样（第7 7、8 8、9 9个脉冲时采样）个脉冲时采样）取其中两次相同的值，以取其中两次相同的值，以确认确认是否是真是否是真正的起始位（负跳变）的开始。正的起始位（负跳变）的开始。43/202 2方式方式1 1接收接收 43/2143/22当一帧数据接收完毕以后，必须同时满足以下两个条件，当一帧数据接收完毕以后，必须同时满足以下两个条件，这次接收才真正有效。这次接收才真正有效。RI=0 RI=0，即上一帧数据接收完
21、成时，即上一帧数据接收完成时，RI=1RI=1发出的中断请发出的中断请求已被响应，求已被响应，SBUFSBUF中的数据已被取走，说明中的数据已被取走，说明“接收接收SBUF”SBUF”已空。已空。SM2=0 SM2=0或或 SM2=1SM2=1且且收到的收到的停止位停止位=1=1（方式（方式1 1时，停止位已进入时，停止位已进入RB8RB8），则收到的数据装入），则收到的数据装入SBUFSBUF和和RB8RB8（RB8RB8装入停止位），装入停止位），且置且置“1”1”中断标志中断标志RIRI。若这两个条件不同时满足，收到的数据不能装入若这两个条件不同时满足，收到的数据不能装入SBUFSBUF
22、，该帧数据将丢失。该帧数据将丢失。43/237.2.3 7.2.3 方式方式2 29 9位异步通信接口。位异步通信接口。每帧数据均为每帧数据均为1111位位，1 1位起始位位起始位0 0，8 8位数据位（先低位），位数据位（先低位），1 1位可程控的第位可程控的第9 9位数据位数据和和1 1位停止位。帧格式见下图。位停止位。帧格式见下图。（TB8TB8）方式方式2 2的波特率由下式确定：的波特率由下式确定：方式方式2 2波特率波特率=（2 2SMODSMOD/64/64）foscfosc43/241 1方式方式2 2发送发送发送前，先根据通讯协议由软件发送前，先根据通讯协议由软件设置设置TB8
23、TB8（例如，（例如，双机通讯时的双机通讯时的奇偶奇偶校验位或多机通讯时的校验位或多机通讯时的地址地址/数数据据的标志位）。的标志位）。方式方式2 2发送数据波形如图所示。发送数据波形如图所示。43/25例例7-1 7-1 方式方式2 2发送在双机通讯中的应用。发送在双机通讯中的应用。在双机通讯中，以在双机通讯中，以TB8TB8作为奇偶校验位，处理方法为数据作为奇偶校验位，处理方法为数据写入写入SBUFSBUF之前，先将数据的奇偶校验位写入之前，先将数据的奇偶校验位写入TB8TB8，以保证，以保证采用偶校验发送。采用偶校验发送。PIPTIPIPTI：PUSH PSW PUSH PSW ；现场保
24、护；现场保护 PUSH AccPUSH Acc SETB RS1 SETB RS1 ；选择第；选择第2 2组工作寄存器区组工作寄存器区 CLR RS0CLR RS0 CLR TI CLR TI ；发送中断标志清；发送中断标志清“0”0”MOV A MOV A，R0R0；取数据；取数据MOV C,P MOV C,P ；校验位送；校验位送TB8,TB8,采用偶校验采用偶校验 MOV TB8,CMOV TB8,C MOV SBUF,A MOV SBUF,A ；启动发送；启动发送 INC R0 INC R0 ；数据指针加；数据指针加1 1 POP Acc POP Acc ；恢复现场；恢复现场 POP
25、PSW POP PSW RETI RETI ；中断返回；中断返回43/262 2方式方式2 2接收接收 SM0SM0、SM1=10SM1=10，且，且REN=1REN=1。数据由。数据由RXDRXD端输入，接收端输入，接收1111位位信息。当位检测逻辑采样到信息。当位检测逻辑采样到RXDRXD引脚从引脚从1 1到到0 0的负跳变，的负跳变，并判断起始位有效后，便开始接收一帧信息。在接收器并判断起始位有效后，便开始接收一帧信息。在接收器完第完第9 9位数据后，需满足以下两个条件，才能将接收到位数据后，需满足以下两个条件，才能将接收到的数据送入的数据送入SBUFSBUF。（1 1）RI=0RI=0
26、，意味着接收缓冲器为空。，意味着接收缓冲器为空。（2 2）SM2=0SM2=0或当或当SM2=1SM2=1时，接收到第时，接收到第9 9位数据位位数据位RB8=1RB8=1。当上述两个条件满足时，接收到的数据送入当上述两个条件满足时，接收到的数据送入SBUFSBUF（接收（接收缓冲器），第缓冲器），第9 9位数据送入位数据送入RB8RB8，并置，并置“1”RI1”RI。若不满。若不满足这两个条件，接收的信息将被丢弃。足这两个条件，接收的信息将被丢弃。43/272 2方式方式2 2接收接收 串行口方式串行口方式2 2接收数据的时序波形如图所示。接收数据的时序波形如图所示。43/28例例7-2 7
27、-2 方式方式2 2接收在双机通讯中的应用。接收在双机通讯中的应用。若附加的第若附加的第9 9位数据为校验位，位数据为校验位，偶偶校验处理，校验处理，R0R0为数据指为数据指针。针。PIRI:PIRI:PUSH PSWPUSH PSWPUSH AccPUSH AccSETB RS0 SETB RS0 ；选择；选择1 1组寄存器区组寄存器区CLR RS1CLR RS1CLR RICLR RI MOV A,SBUF MOV A,SBUF ；收到数据送；收到数据送A AMOV C,PMOV C,P ；P=1 P=1 奇数，奇数，P=0 P=0 偶数偶数JNC L1JNC L1JNB RB8,JNB
28、RB8,ERPERP ；ERPERP为出错处理程序为出错处理程序AJMP L2AJMP L2 L1:L1:JB RB8,JB RB8,ERPERP L2:L2:MOV R0,AMOV R0,A INC R0INC R0 POP AccPOP Acc POP PSWPOP PSW ERP:ERP:；出错处理程序段；出错处理程序段RETIRETI43/297.2.4 7.2.4 方式方式3 3 当当SM0SM0、SM1=11SM1=11，串行口工作在方式，串行口工作在方式3 3。方式方式3 3为波特率为波特率可变可变的的9 9位异步通讯方式，除位异步通讯方式，除波特率外，方式波特率外，方式3 3和
29、方式和方式2 2相同。方式相同。方式3 3发送和发送和接收数据的时序波形见方式接收数据的时序波形见方式2 2的图。的图。方式方式3 3的波特率由下式确定：的波特率由下式确定：方式方式3 3波特率波特率=（2 2SMODSMOD/32/32）定时器定时器T1T1的的溢出率溢出率43/30多个多个MCS-51MCS-51单片机可利用串行口可进行多机通讯。单片机可利用串行口可进行多机通讯。要保证主机与所选择的从机实现可靠地通讯，必须保证串要保证主机与所选择的从机实现可靠地通讯，必须保证串行口具有行口具有识别功能识别功能。串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCONSCON中的中的SM2SM2位就是满足这
30、一条位就是满足这一条件而设置的件而设置的多机通讯控制位多机通讯控制位。原理是在串行口以方式。原理是在串行口以方式2 2（或方式（或方式3 3）接收时，）接收时，若若SM2=1SM2=1，表示置多机通讯功能位，表示置多机通讯功能位，这时出现两种可能情况：这时出现两种可能情况：（1 1）接收到的第接收到的第9 9位数据为位数据为1 1时，数据才装入时，数据才装入SBUFSBUF，并置中断标志并置中断标志RI=1RI=1向向CPUCPU发出中断请求；发出中断请求；（2 2）接收到的第接收到的第9 9位数据为位数据为0 0时，则不产生中断标志，时，则不产生中断标志，信息将信息将抛弃抛弃。若若SM2=0
31、SM2=0，则接收的第则接收的第9 9位数据不论是位数据不论是0 0还是还是1 1，都产，都产生生RI=1RI=1中断标志，接收到的数据装入中断标志，接收到的数据装入SBUFSBUF中。中。应用上述特性，便可实现应用上述特性，便可实现MCS-51MCS-51的多机通讯的多机通讯7.3 多机通讯多机通讯43/31 主机的主机的RXDRXD与所有从机的与所有从机的TXDTXD端相连，端相连，TXDTXD与与所有从机的所有从机的RXDRXD端相连。从机的地址分别为端相连。从机的地址分别为00H00H、01H01H和和02H02H。多机通讯工作过程：多机通讯工作过程：（1 1）从机串行口编程为方式）从
32、机串行口编程为方式2 2或方式或方式3 3接收，且接收，且置置“1”SM21”SM2和和RENREN位，使从机只处于多机通讯且位，使从机只处于多机通讯且接收地址帧的状态。接收地址帧的状态。主机：主机：SM2=0SM2=0，TB8=1TB8=1（都能收到）（都能收到）从机：从机：SM2=1SM2=143/32（2 2）在主机先将）在主机先将从机地址从机地址（即准备接收数据的从机）（即准备接收数据的从机）发送给各从机发送给各从机,接着才传送数据或命令，主机发出的接着才传送数据或命令，主机发出的地址信息地址信息的第的第9 9位为位为1 1，数据（包括命令）信息数据（包括命令）信息的第的第9 9位为位
33、为0 0。当主机向各从机发送地址时，各从机的串行当主机向各从机发送地址时，各从机的串行口接收到的第口接收到的第9 9位信息位信息RB8RB8为为1 1，且由于，且由于SM2=1SM2=1，则置，则置“1”1”中断标志位中断标志位RIRI，各从机，各从机80318031响应中断，执行中响应中断，执行中断服务程序。在中断服务子程序中，断服务程序。在中断服务子程序中，判断判断主机送来的主机送来的地址是否和本机地址相符合，若为本机地址，则该从地址是否和本机地址相符合，若为本机地址，则该从机机清清“0”SM20”SM2位，准备接收主机的数据或命令；若位，准备接收主机的数据或命令；若地址不相符，则地址不相
34、符，则保持保持SM2=1SM2=1状态。状态。主机：主机：SM2=0SM2=0，TB8=1 SBUFTB8=1 SBUF：通讯从机地址：通讯从机地址从机：从机：SM2=1 SM2=1 所有从机均可以接收所有从机均可以接收43/33（3 3）接着主机发送数据帧，此时各从机串行口接收到）接着主机发送数据帧，此时各从机串行口接收到 的的RB8=0RB8=0，只有与前面地址相符合的从机系统（即，只有与前面地址相符合的从机系统（即 已清已清“0”SM20”SM2位的从机）才能激活中断标志位位的从机）才能激活中断标志位RIRI，从而进入中断服务程序，在中断服务程序中接收从而进入中断服务程序，在中断服务程序
35、中接收 主机的数据（或命令）；主机的数据（或命令）；其它的从机其它的从机因因SM2SM2保持为保持为1 1，又，又RB8=0RB8=0不激活中断标志不激活中断标志RIRI，不能进入中断，所接收的数据丢失不作处理，不能进入中断，所接收的数据丢失不作处理，从而保证主机和从机间通讯的正确性。从而保证主机和从机间通讯的正确性。主机：主机：SM2=0SM2=0，TB8=0 TB8=0 符合地址从机：符合地址从机：SM2=0 SM2=0 可以接收主机数据可以接收主机数据 不符合地址从机：不符合地址从机：SM2=1 SM2=1 所有从机均可以接收所有从机均可以接收 前图所示的多机系统是前图所示的多机系统是主
36、从式主从式，由主机控制多机之间，由主机控制多机之间 的通讯，从机和从机的通讯只能经主机才能实现。的通讯，从机和从机的通讯只能经主机才能实现。43/347.4 7.4 波特率的制定方法波特率的制定方法方式方式0 0和方式和方式2 2的波特率是固定的；方式的波特率是固定的；方式1 1和方式和方式3 3波特波特 率可由定时器率可由定时器T1T1的溢出率来确定。的溢出率来确定。7.4.1 7.4.1 波特率的定义波特率的定义 定义：定义：串行口每秒钟发送（或接收）的位数称为波串行口每秒钟发送（或接收）的位数称为波特率。特率。对于定时器的不同工作方式，得到的波特率的范围对于定时器的不同工作方式，得到的波
37、特率的范围不一样，因为，计数位数的不同。不一样，因为，计数位数的不同。43/357.4 7.4 波特率的制定方法波特率的制定方法7.4.2 7.4.2 定时器定时器T1T1产生波特率的计算产生波特率的计算 （1 1）方式）方式0 0，波特率固定为时钟频率，波特率固定为时钟频率foscfosc的的1/121/12，且不受且不受SMODSMOD位的值的影响。若位的值的影响。若fosc=12MHzfosc=12MHz，波特率为，波特率为fosc/12fosc/12即即1Mb/s1Mb/s。（2 2）方式）方式2 2，波特率与，波特率与SMODSMOD位的值有关。位的值有关。方式方式2 2波特率波特率
38、=（2 2SMODSMOD/64/64）foscfosc 若若fosc=12MHz:SMOD=0 fosc=12MHz:SMOD=0 波特率波特率=187.5kb/s=187.5kb/s；SMOD=1 SMOD=1 波特率波特率=375kb/s=375kb/s43/36（3 3）串行口工作在方式）串行口工作在方式1 1或方式或方式3 3时，常用定时器时，常用定时器T1T1作作为波特率发生器，其波特率为：为波特率发生器，其波特率为：波特率波特率=（2 2SMODSMOD/32/32）T1T1的溢出率的溢出率实际设定波特率时，实际设定波特率时，T1T1常设置为方式常设置为方式2 2定时（自动装初定
39、时（自动装初值）这种方式值）这种方式不仅不仅操作方便，也可操作方便，也可避免避免因软件重装初因软件重装初值而带来的值而带来的定时误差定时误差。实际使用时，经常根据已知波特率和时钟频率来计算实际使用时，经常根据已知波特率和时钟频率来计算T1T1的的初值初值X X。公式：公式：为避免烦杂的初值计算，常用的波特率和初值为避免烦杂的初值计算，常用的波特率和初值X X间的关间的关系列成表系列成表7-2(P148)7-2(P148)，以供查用。，以供查用。SMOD/12232256oscfX波特率43/37表表7-27-2有两点需要注意：有两点需要注意：(1)(1)时钟振荡频率为时钟振荡频率为12MHz1
40、2MHz或或6MHz6MHz时，表中初值时，表中初值X X和和相应的波特率之间有一定误差。例如，相应的波特率之间有一定误差。例如，FDHFDH的对应的的对应的理论值是理论值是1041610416波特。波特。（时钟（时钟6MHz6MHz），与），与96009600波特相差波特相差816816波特，消除误波特，消除误差可以调整时钟振荡频率差可以调整时钟振荡频率foscfosc实现。例如采用的时实现。例如采用的时钟振荡频率为钟振荡频率为11.0592MHz11.0592MHz（推荐使用）（推荐使用）。(2)(2)如果串行通讯选用很低的波特率，例如，波特如果串行通讯选用很低的波特率，例如，波特率选为率
41、选为5555，可将定时器，可将定时器T1T1设置为方式设置为方式1 1定时。但在定时。但在这种情况下，这种情况下，T1T1溢出时，需用在中断服务程序中溢出时，需用在中断服务程序中重重新装入初值新装入初值。中断响应时间和执行指令时间会使波。中断响应时间和执行指令时间会使波特率产生一定的误差，可用改变初值的方法加以调特率产生一定的误差，可用改变初值的方法加以调整。（整。（选择高一点的波特率选择高一点的波特率）43/38例例7-37-3 若若80318031单片机的时钟振荡频率为单片机的时钟振荡频率为11.0592MHz11.0592MHz，选用，选用T1T1为方式为方式2 2定时作为波特率定时作为
42、波特率发生器，波特率为发生器，波特率为2400b/s2400b/s，求初值。，求初值。X=244=F4HX=244=F4H这里时钟振荡频率选为这里时钟振荡频率选为11.0592 MHz11.0592 MHz，就可使，就可使初值为整数，从而产生精确的波特率。初值为整数，从而产生精确的波特率。SMOD/12232256oscfX波特率43/397.5 7.5 串行口的编程和应用串行口的编程和应用7.5.1 7.5.1 串行口方式串行口方式1 1应用编程（双机通讯）应用编程（双机通讯）是采用查询还是中断方式？是采用查询还是中断方式？发送程序的设计发送程序的设计接收程序的设计接收程序的设计7.5.2
43、7.5.2 串行口方式串行口方式2 2应用编程应用编程 方式方式2 2的使用和方式的使用和方式3 3基本一样（方式基本一样（方式3 3的波特率的波特率要由用户决定），所以具体使用方法可以参照方式要由用户决定），所以具体使用方法可以参照方式3 3。7.5.3 7.5.3 串行口方式串行口方式3 3应用编程（双机通讯）应用编程（双机通讯）43/4043/41若若SM2=1SM2=1，表示置多机通讯功能位，这时出现两种可能，表示置多机通讯功能位，这时出现两种可能情况：情况：（1 1）接收到的第接收到的第9 9位数据为位数据为1 1时，数据才装入时，数据才装入SBUFSBUF，并置中断标志并置中断标志RI=1RI=1向向CPUCPU发出中断请求；发出中断请求；（2 2）接收到的第接收到的第9 9位数据为位数据为0 0时，则不产生中断标时，则不产生中断标志，信息将抛弃。志，信息将抛弃。43/4243/43
