51单片机串口通信补充
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串口相应寄存器
SCON串口控制寄存器(主要用方式1)
D7 | D6 | D5 | D4 | D3 | D2 | D1 | D0 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
SM0 | SM1 | SM2 | REN | TB8 | RB8 | TI | RI |
SM1,SM0:
SM0 | SM1 | 工作方式 | 功能 | 波特率 |
---|---|---|---|---|
0 | 0 | 方式0 | 8位同步移位寄存器 | 晶振频率 / 12 |
0 | 1 | 方式1 | 10位UART | 可变 |
1 | 0 | 方式2 | 11位UART | 晶振频率/32或晶振频率/64 |
1 | 1 | 方式3 | 11位UART | 可变 |
SM2:----多机通信控制位(可以先不理)
多机通信是工作在方式2和方式3的,所以SM2主要用于方式2和方式3,多级通信时,SM2=1,当SM2=1时,只有当接收到的数据帧第9位(RB8)为1时,
单片机才把前八位数据放入自己的SBUF中,否则,将丢弃数据帧。当SM2=0时,不论RB8的值是什么,都会把串口收到的数据放到SBUF中。
REN:-----允许接收位
REN用于控制是否允许接收数据,REN=1时,允许接收数据,REN=0时,拒绝接收数据
TB8:-------是要发送的第9位数据位
在方式2和方式3中,TB8是要作为数据帧第9位被发送出去的,在多机通信中,可用于判断当前数据帧的数据是地址还是数据,TB8=0为数据,TB8=1为地址
RB8:-------接收到的第9位数据位
当单片机已经接收一帧数据帧时,会把数据帧中的第9位放到 RB8中。方式0不使用RB8,在方式2和方式3中,RB8为接收到的数据帧的第9位数据位。
TI:-----发送中断标志位
方式0中,不用管他。其他方式下,当发送数据完毕,硬件会将其置1,当 TI 被置1,会向CPU发送中断请求。我们记得要在中断服务程序中把 IT 置回0.
RI:-----接收中断标志位
当接受完一帧数据时,RI 由硬件置1,当RI 被置1,会向CPU请求中断。同样要在中断服务程序中把 RI 置回0。
PCON功率控制寄存器
7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 | 0 | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
SOM | / | / | / | / | / | / | / | PCON |
这个寄存器只有一个位SMOD,在方式1,2.,3时,波特率都与SMOD有关,当SMOD=1时,波特率会增加一倍。复位时,SMOD变回0
C51发送数据到电脑:
/*
效果:串口助手连接后会不停显示 hello world。(串口助手波特率要设成和单片机发送波特率一样,COM口也是)
*/
#include <reg51.h>
typedef unsigned char uint8;
typedef unsigned int uint16;
uint8 Buf[]="hello world!\n";
void delay(uint16 n)
{
while (n--);
}
/*波特率为9600*/
void UART_init(void)
{
SCON = 0x50; //串口方式1
TMOD = 0x20; // 定时器使用方式2自动重载
TH1 = 0xFD; //9600波特率对应的预设数,定时器方式2下,TH1=TL1
TL1 = 0xFD;
TR1 = 1;//开启定时器,开始产生波特率
}
/*发送一个字符*/
void UART_send_byte(uint8 dat)
{
SBUF = dat; //把数据放到SBUF中
while (TI == 0);//未发送完毕就等待
TI = 0; //发送完毕后,要把TI重新置0
}
/*发送一个字符串*/
void UART_send_string(uint8 *buf)
{
while (*buf != '\0')
{
UART_send_byte(*buf++);
}
}
main()
{
UART_init();
while (1)
{
UART_send_string(Buf);
delay(20000);
}
}
电脑发送数据到单片机:
/*
效果:当用电脑的串口助手向单片机发送数字1的时候,单片机会亮起LED0,以此类推。
*/
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
uchar buf;
void main(void){
SCON=0x50;//设定串口工作方式0101 0000
PCON=0x00;
TMOD=0x20;
EA=1;
ES=1;
TL1=0xfd;//波特率9600
TH1=0xfd;
TR1=1;
while(1);
}
//串行中断服务函数
void serial() interrupt 4{
ES=0; //暂时关闭串口中断
RI=0;
buf=SBUF; //把收到的信息从SBUF放到buf中。
switch(buf){
case 0x31: P2=0xfe;break; //二进制 0011 0001 十进制 49 控制字符 1 16进制 0X31
case 0x32: P2=0xfd;break; //1111 1101
case 0x33: P2=0xfb;break;
case 0x34: P2=0xf7;break;
case 0x35: P2=0xef;break;
case 0x36: P2=0xdf;break;
case 0x37: P2=0xbf;break;
case 0x38: P2=0x7f;break;
}
ES=1; //重新开启串口中断
}
单片机与电脑交互:
/*
将收到的数据返回给电脑
*/
#include "reg52.h" //此文件中定义了单片机的一些特殊功能寄存器
typedef unsigned int u16; //对数据类型进行声明定义
typedef unsigned char u8;
void UsartInit(){
TMOD=0x20; // 0010 0000 定时器使用方式2自动重载
TH1=0xFD; //波特率9600
TL1=0xFD;
// PCON=0x80; // 1000 0000 SMOD=1时频率倍增
PCON=0x00;
TR1=1; //打开计数器
SCON=0x50; //设置为工作方式1 ,既然是方式一,自然要确定波特率,设置定时器1
ES=1; //打开通信中断
EA=1; //打开总中断
}
void main()
{
UsartInit();
while(1);
}
void Usart() interrupt 4{
u8 recData;
recData=SBUF; //存储接收到的数据
RI=0; //清除接收中断标志位
SBUF=recData; //将接收到的数据放入到发送寄存器
while(!TI); //等待发送数据完成
TI=0; //清除发送完成标志位
}