单元5串行通信

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1、单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 学习目标：学习目标：了解串行通信的基本知识了解串行通信的基本知识掌握串行口的工作方式掌握串行口的工作方式掌握波特率的设计掌握波特率的设计掌握串行口工作方式的应用掌握串行口工作方式的应用掌握程序调试的基本方法和技巧。掌握程序调试的基本方法和技巧。技能目标：技能目标：会对串行口进行初始化。会对串行口进行初始化。会计算串行口通信波特率。会计算串行口通信波特率。能够实现单片机与单片机之间、单片机和能够实现单片机与单片机之间、单片机和PCPC机机之间的通信。之间的通信。单元单元5 AT

2、89S52 AT89S52串行通信串行通信 项目一项目一 单片机点对点通信单片机点对点通信第一部分第一部分 项目要求项目要求 利用利用AT89S52AT89S52实现单片机点对点通信。实现单片机点对点通信。要求将存放在甲机的数据存储器要求将存放在甲机的数据存储器20H27H20H27H单元中数据，首先在甲机上显示，然后发送单元中数据，首先在甲机上显示，然后发送到到PCPC机，进而再发送到乙机，以实现单片机，进而再发送到乙机，以实现单片机与机与PCPC机和单片机与单片机之间的通信。机和单片机与单片机之间的通信。 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 第二部分第二部分 相关知

3、识相关知识一、串行通信基本知识一、串行通信基本知识（一）串行通信的基本概念（一）串行通信的基本概念单工单工形式：数据只能形式：数据只能单方向从一端向另一单方向从一端向另一端传送；如：有线电端传送；如：有线电视节目。视节目。发送端发送端接收端接收端数据线数据线地线地线半双工半双工形式：数据可以形式：数据可以双向传送，但任一时刻双向传送，但任一时刻只能向一个方向传送。只能向一个方向传送。既可分时双向传送数据既可分时双向传送数据 。如：某些对讲机如：某些对讲机单工单工发送端发送端接收端接收端接收端接收端发送端发送端数据线数据线地线地线半双工半双工单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行

4、通信 全双工全双工形式：同时双向传送数据，因此，全双工配置形式：同时双向传送数据，因此，全双工配置是一对单向配置，它要求两端的通信设备都具有完整是一对单向配置，它要求两端的通信设备都具有完整和独立的发送和接收能力。和独立的发送和接收能力。通信效率最高，适合于计算机之间的通信。通信效率最高，适合于计算机之间的通信。 发送端发送端接收端接收端接收端接收端发送端发送端数据线数据线地线地线全双工全双工数据线数据线单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 通信双方要正确的进行数据传输，需要解决何时通信双方要正确的进行数据传输，需要解决何时开始传输、何时结束传输，以及数据传输速率等问题，

5、开始传输、何时结束传输，以及数据传输速率等问题，这就是数据传输中的同步问题。这就是数据传输中的同步问题。 通常，实现数据同步有两种方式：异步通信和同通常，实现数据同步有两种方式：异步通信和同步通信。步通信。 1 1异步通信：异步通信： 数据一帧一帧地传送。发送端和接收端可以由各数据一帧一帧地传送。发送端和接收端可以由各自的时钟控制数据的发送和接收，两个时钟源彼此独自的时钟控制数据的发送和接收，两个时钟源彼此独立，互不同步。立，互不同步。 数据的一帧：由一个字符代码组成。数据的一帧：由一个字符代码组成。 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 单元单元5 AT89S52 AT

6、89S52串行通信串行通信 帧格式帧格式：一个字符由四部分组成：起始位、数据位、：一个字符由四部分组成：起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。奇偶校验位和停止位。起始位（起始位（0 0）：位于字符帧的开头，占用一位，用来：位于字符帧的开头，占用一位，用来通知接收设备一个待接收的字符开始到达。通知接收设备一个待接收的字符开始到达。数据位：数据位：紧跟起始位后，紧跟起始位后， 5 58 8位位数据（规定低位在前，数据（规定低位在前，高位在后）高位在后）奇偶校验位奇偶校验位（可省略），占一位，用于对字符传送作（可省略），占一位，用于对字符传送作正确性检查，因此奇偶校验位是可选择的，共有三种正确性检查，

7、因此奇偶校验位是可选择的，共有三种可能，即奇偶校验、偶校验和无校验，由用户根据需可能，即奇偶校验、偶校验和无校验，由用户根据需要选定。要选定。 停止位（停止位（1 1）停止位用来表征字符的结束。停止位可以停止位用来表征字符的结束。停止位可以是是1 1位、位、1.51.5位或位或2 2位。接收端收到停止位后，知道上一位。接收端收到停止位后，知道上一字符已传送完毕字符已传送完毕 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 2. 同步通信同步通信 在一个数据块的开头使用同步字符。数据传送时使在一个数据块的开头使用同步字符。数据传送时使用同一频率的脉冲来实现发送端与接收端的严格时间同用

8、同一频率的脉冲来实现发送端与接收端的严格时间同步。步。 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 二、串行通信总线标准及其接口二、串行通信总线标准及其接口传输距离不同，可以选择不同的总线标准。传输距离不同，可以选择不同的总线标准。 89S5289S5289S5289S52如果是长距离传送，可采用如果是长距离传送，可采用RS-485RS-485标准。标准。 短距离传送，短距离传送，只需要只需要TXTX、RXRX和和GNDGND三根线。三根线。距离在距离在1515米左右，采用米左右，采用RS-232RS-232标准接口。标准接口。 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通

9、信串行通信 （一）（一）RS-232RS-232标准标准 RS-232CRS-232C标准是美国标准是美国EIAEIA（电子工业联合会）（电子工业联合会）与与BELLBELL等公司一起开发的于等公司一起开发的于19691969年公布的通信协议。年公布的通信协议。 1.1. RS-232CRS-232C的电气特性的电气特性(1)(1)数据线上的信号电平数据线上的信号电平 mark(mark(逻辑逻辑1) = -31) = -3-15V-15V space( space(逻辑逻辑0) = +30) = +3+15V+15V(2) (2) 控制和状态线上的信号电平控制和状态线上的信号电平 ON(ON

10、(逻辑逻辑0)= +30)= +3+15V(+15V(接通接通) ) OFF( OFF(逻辑逻辑1)= -31)= -3-15V(-15V(断开断开) )单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 l电平转换电平转换 RS-232CRS-232C接口采用双极性信号、公共地线和负逻接口采用双极性信号、公共地线和负逻辑；辑；不能不能和和TTLTTL电平直接相连，使用时必须进行电平电平直接相连，使用时必须进行电平转换，否则将使转换，否则将使TTLTTL电路烧坏，实际应用时必须注意！电路烧坏，实际应用时必须注意！在实际应用时，必须通过专用电平转换芯片进行电平在实际应用时，必须通过专用电

11、平转换芯片进行电平转换。转换。电平转换芯片电平转换芯片MC1488MC1488、MC1489MC1489、 MAX232MAX232MC1488MC1488可实现可实现TTLRS-232TTLRS-232的电平转换；的电平转换；MC1489MC1489可实现可实现RS-232TTLRS-232TTL的电平转换。的电平转换。 MAX232MAX232芯片可完成芯片可完成TTLTTL到到EIAEIA双向电平的转换双向电平的转换 单元单元5 AT89S52 AT89S52串行通信串行通信 89S5289S52通过通过MAX232MAX232实现实现RS-232CRS-232C电平转换电平转换单元单元