串行通信和lcd

1、第七章第七章UART原理及應(yīng)用程序設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用程序設(shè)計(jì)引言引言：隨著單片機(jī)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普及，單片機(jī)的通信功能越來(lái)越顯得重要。通信有并行和串行兩種方式，在單片機(jī)系統(tǒng)以及現(xiàn)代單片機(jī)測(cè)控系統(tǒng)中，信息的交換多采用串行通信方式，單片機(jī)通過(guò)內(nèi)部的串行通信口與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，在數(shù)據(jù)采集和信息處理等眾多場(chǎng)合都有著重要應(yīng)用。本章學(xué)習(xí)重點(diǎn)本章學(xué)習(xí)重點(diǎn)1、了解通信的兩種常見(jiàn)方式并理解其工作原理2、理解并熟練掌握51單片機(jī)串行口的四

2、種工作方式和波特率的設(shè)置3、能夠?qū)Υ谕ㄐ胚M(jìn)行簡(jiǎn)單應(yīng)用7.1并行與串行通信的基本概念并行與串行通信的基本概念1.并行通信并行通信并行通信通常是講數(shù)據(jù)字節(jié)的各位用多條數(shù)據(jù)線同時(shí)進(jìn)行傳送，每一位數(shù)據(jù)都需要一條傳輸線，如圖7.1.1所示，8位數(shù)據(jù)總線的通信系統(tǒng)，一次傳送8位數(shù)據(jù)，將需要8條數(shù)據(jù)線。此外，還需要一條信號(hào)線和若干控制信號(hào)線，這種方式只適用于短距離的數(shù)據(jù)傳輸，如比較老式的打印機(jī)就是通過(guò)并口方式與計(jì)算機(jī)連接，現(xiàn)在都用傳輸速度非?？斓腢

3、SB2.0接口通信了。由于并口通信用的比較少，因此我們這里僅做簡(jiǎn)單介紹，大家有一個(gè)宏觀的認(rèn)識(shí)就可以了。圖7.1.1并行通信方式并行通信控制簡(jiǎn)單、傳輸速度快；由于傳輸線較多，長(zhǎng)距離傳送時(shí)成本高且接收方的各位同時(shí)接收存在困難。2.串行通信方式串行通信方式串行通信是將數(shù)據(jù)字節(jié)分成一位一位的形式在一條傳輸線上逐個(gè)地傳送。此時(shí)只需要一條數(shù)據(jù)線，外加一條公共信號(hào)地線和若干控制信號(hào)線。因?yàn)橐淮沃荒軅魉鸵晃?，所以?duì)于一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)，至少要分8位才能傳送

4、完畢，如圖7.1.2所示。接收設(shè)備發(fā)送設(shè)備詢問(wèn)應(yīng)答101011008位同時(shí)傳送異步通信的特點(diǎn)：不要求收發(fā)雙方時(shí)鐘的嚴(yán)格一致，實(shí)現(xiàn)容易，設(shè)備開(kāi)銷較小，但每個(gè)字符要附加2～3位用于起止位，各幀之間還有間隔，因此傳輸效率不高。在單片機(jī)與單片機(jī)之間，單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間通信時(shí)，通常采用異步串行通信方式。此種通信方式也是我們本章講解的重點(diǎn)。4.同步串行通信方式同步串行通信方式在異步通信中，每個(gè)字符要用起始位和停止位作為字符開(kāi)始和結(jié)束的標(biāo)志，占用了時(shí)

5、間，所以在數(shù)據(jù)塊傳遞時(shí)，為了提高速度，常去掉這些標(biāo)志，采用同步傳送。由于數(shù)據(jù)塊傳遞開(kāi)始要用同步字符來(lái)指示，同時(shí)要求由時(shí)鐘來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)送端與接收端之間的同步，故硬件較復(fù)雜。單片機(jī)很少采用這種通信方式，在此我們不再詳述。5.串行通信的數(shù)據(jù)傳送方向串行通信的數(shù)據(jù)傳送方向一般情況下，串行數(shù)據(jù)傳送是在兩個(gè)通信端進(jìn)行的。數(shù)據(jù)的傳送方向有三種：?jiǎn)喂ねㄐ?、半雙工通信和全雙工通信。（1）單工：?jiǎn)喂な侵笖?shù)據(jù)傳輸僅能沿一個(gè)方向，不能實(shí)現(xiàn)反向傳輸。（2）半雙工：半

6、雙工是指數(shù)據(jù)傳輸可以沿兩個(gè)方向，但需要分時(shí)進(jìn)行。（3）全雙工：全雙工是指數(shù)據(jù)可以同時(shí)進(jìn)行雙向傳輸。三種制式示意圖如下圖7.1.5所示。單工半雙工全雙工圖7.1.5串行通信三種制式示意圖7.2串行通信口的控制串行通信口的控制在MCS—51系列單片機(jī)的特殊功能寄存器中，有4個(gè)與串行通信有關(guān)，分別為SCON、PCON、IE和IP。其中，SCON和PCON直接控制串行口的中作方式。一、串行控制寄存器一、串行控制寄存器SCON串行控制寄存器SCO

7、N用于設(shè)置串行口的工作方式、監(jiān)視串行口工作狀態(tài)、發(fā)送與接收的狀態(tài)控制等。它是一個(gè)既可字節(jié)尋址又可位尋址的特殊功能寄存器，字節(jié)地址位98H。SCON的格式見(jiàn)表7—1.表7—1串行口控制寄存器串行口控制寄存器SCON的格式的格式SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI9F9E9D9C9B9A9998（1）SM0、SM1：串行口工作方式選擇位，可選擇4種工作方式。。表7—2列出了這四種工作方式。接收發(fā)送時(shí)間1時(shí)間2發(fā)送接收發(fā)送接收發(fā)送接收