51单片机串口通信的原理与应用流程解析
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51单片机串口设置及应用单片机的串口设置及应用是指通过单片机的串口功能来进行通信的一种方式。
串口通信是一种全双工通信方式,可以实现双向数据传输。
单片机通过串口可以与其他设备进行通信,如计算机、传感器、LCD显示屏等。
1. 串口设置:单片机的串口通信一般需要进行以下设置:(1)串口模式选择:要根据实际情况选择串口工作模式,一般有异步串口和同步串口两种。
(2)波特率设置:串口通信需要设置一个波特率,即数据传输速率。
常见的波特率有9600、19200、115200等,需要与通信的设备保持一致。
(3)数据位设置:设置传输的数据位数,常见的有8位、9位等。
(4)停止位设置:设置停止位的个数,常见的有1位、2位等。
(5)校验位设置:可以选择是否启用校验位,校验位主要用于检测数据传输的正确性。
2. 串口应用:串口通信在很多领域都得到广泛应用,下面列举几个常见的应用场景:(1)串口与计算机通信:通过串口可以实现单片机与计算机的通信,可以进行数据的读写、控制等操作。
例如,可以通过串口将传感器采集到的数据发送给计算机,由计算机进行进一步处理分析。
(2)串口与传感器通信:串口可以与各种传感器进行通信,可以读取传感器采集到的数据,并进行处理和控制。
例如,可以通过串口连接温度传感器,读取实时的温度数据,然后进行温度控制。
(3)串口与LCD显示屏通信:通过串口可以实现单片机与LCD显示屏的通信,可以将需要显示的数据发送给LCD显示屏进行显示。
例如,可以通过串口将单片机采集到的数据以数字或字符的形式显示在LCD上。
(4)串口与外部存储器通信:通过串口可以与外部存储器进行通信,可以读写存储器中的数据。
例如,可以通过串口读取SD卡中存储的图像数据,然后进行图像处理或显示。
(5)串口与其他设备通信:通过串口可以和各种其他设备进行通信,实现数据的传输和控制。
例如,可以通过串口与打印机通信,将需要打印的数据发送给打印机进行打印。
总结:单片机的串口设置及应用是一种实现通信的重要方式。
51单片机串口通信51单片机串口通信(转载)2009-03-03 18:22一、串口通信原理串口通讯对单片机而言意义重大,不但可以实现将单片机的数据传输到计算机端,而且也能实现计算机对单片机的控制。
由于其所需电缆线少,接线简单,所以在较远距离传输中,得到了广泛的运用。
串口通信的工作原理请同学们参看教科书。
以下对串口通信中一些需要同学们注意的地方作一点说明:1、波特率选择波特率(Boud Rate)就是在串口通信中每秒能够发送的位数(bits/second)。
MSC- 51串行端口在四种工作模式下有不同的波特率计算方法。
其中,模式0和模式2波特率计算很简单,请同学们参看教科书;模式1和模式3的波特率选择相同,故在此仅以工作模式1为例来说明串口通信波特率的选择。
在串行端口工作于模式1,其波特率将由计时/计数器1来产生,通常设置定时器工作于模式2(自动再加模式)。
在此模式下波特率计算公式为:波特率=(1+SMOD)*晶振频率/(384*(256-TH1))其中,SMOD——寄存器PCON的第7位,称为波特率倍增位;TH1——定时器的重载值。
在选择波特率的时候需要考虑两点:首先,系统需要的通信速率。
这要根据系统的运作特点,确定通信的频率范围。
然后考虑通信时钟误差。
使用同一晶振频率在选择不同的通信速率时通信时钟误差会有很大差别。
为了通信的稳定,我们应该尽量选择时钟误差最小的频率进行通信。
下面举例说明波特率选择过程:假设系统要求的通信频率在20000bit/s以下,晶振频率为12MHz,设置SMOD=1(即波特率倍增)。
则TH1=256-62500/波特率根据波特率取值表,我们知道可以选取的波特率有:1200,2400,4800,9600,19200。
列计数器重载值,通信误差如下表:因此,在通信中,最好选用波特率为1200,2400,4800中的一个。
2、通信协议的使用通信协议是通信设备在通信前的约定。
单片机、计算机有了协议这种约定,通信双方才能明白对方的意图,以进行下一步动作。
51单片机串口通信(相关例程) 51单片机串口通信(相关例程)一、简介51单片机是一种常用的微控制器,它具有体积小、功耗低、易于编程等特点,被广泛应用于各种电子设备和嵌入式系统中。
串口通信是51单片机的常见应用之一,通过串口通信,可以使单片机与其他外部设备进行数据交互和通信。
本文将介绍51单片机串口通信的相关例程,并提供一些实用的编程代码。
二、串口通信基础知识1. 串口通信原理串口通信是通过串行数据传输的方式,在数据传输过程中,将信息分为一个个字节进行传输。
在51单片机中,常用的串口通信标准包括RS232、RS485等。
其中,RS232是一种常用的串口标准,具有常见的DB-9或DB-25连接器。
2. 串口通信参数在进行串口通信时,需要设置一些参数,如波特率、数据位、停止位和校验位等。
波特率表示在单位时间内传输的比特数,常见的波特率有9600、115200等。
数据位表示每个数据字节中的位数,一般为8位。
停止位表示停止数据传输的时间,常用的停止位有1位和2位。
校验位用于数据传输的错误检测和纠正。
三、串口通信例程介绍下面是几个常见的51单片机串口通信的例程,提供给读者参考和学习:1. 串口发送数据```C#include <reg51.h>void UART_Init(){TMOD = 0x20; // 设置计数器1为工作方式2(8位自动重装) TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600SCON = 0x50; // 设置串口工作方式1,允许串行接收TR1 = 1; // 启动计数器1}void UART_SendChar(unsigned char dat){SBUF = dat; // 发送数据while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志}void main(){UART_Init(); // 初始化串口while (1){UART_SendChar('A'); // 发送字母A}}```2. 串口接收数据```C#include <reg51.h>void UART_Init(){TMOD = 0x20; // 设置计数器1为工作方式2(8位自动重装) TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600SCON = 0x50; // 设置串口工作方式1,允许串行接收TR1 = 1; // 启动计数器1}void UART_Recv(){unsigned char dat;if (RI) // 检测是否接收到数据{dat = SBUF; // 读取接收到的数据 RI = 0; // 清除接收中断标志// 处理接收到的数据}}void main(){UART_Init(); // 初始化串口EA = 1; // 允许中断ES = 1; // 允许串口中断while (1)// 主循环处理其他任务}}```3. 串口发送字符串```C#include <reg51.h>void UART_Init(){TMOD = 0x20; // 设置计数器1为工作方式2(8位自动重装) TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600SCON = 0x50; // 设置串口工作方式1,允许串行接收TR1 = 1; // 启动计数器1}void UART_SendString(unsigned char *str){while (*str != '\0')SBUF = *str; // 逐个发送字符while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志str++; // 指针指向下一个字符}}void main(){UART_Init(); // 初始化串口while (1){UART_SendString("Hello, World!"); // 发送字符串}}```四、总结本文介绍了51单片机串口通信的基础知识和相关编程例程,包括串口发送数据、串口接收数据和串口发送字符串。
51单片机串口通信原理详解1. 引言串口(Serial Port)是一种常用于计算机与外部设备之间进行数据传输的接口,它是一种逐位传输的方式。
51单片机是一种非常常用的单片机,串口通信是其重要的通信方式之一。
本文将详细解释51单片机串口通信的基本原理,包括串口通信的定义、硬件连接示意图、通信协议、数据传输过程以及数据接收处理等方面的内容。
2. 串口通信定义串口通信是一种通过串行通路进行数据传输的通信方式。
它是一种点对点的通信协议,即通信的两端通过共享数据线进行数据交换。
3. 硬件连接示意图完成串口通信,需要将单片机与外部设备进行连接。
下图是一个常见的串口通信连接示意图:___| |TXD <-|---|---> RXD| |RXD <-|---|---> TXD|___|单片机外部设备通常,单片机的TXD引脚连接到外部设备的RXD引脚,而单片机的RXD引脚连接到外部设备的TXD引脚。
4. 串口通信协议串口通信需要明确一种通信协议,以规定数据的传输格式和相关参数。
在51单片机中,常用的串口通信协议有UART(Universal Asynchronous ReceiverTransmitter)和USART(Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter)。
UART是指不使用时钟信号而直接利用起始位、数据位和停止位来传输数据的协议,属于异步通信。
USART是指同步和异步传输都能实现的通信协议。
5. 数据传输过程串口通信的数据传输过程可以分为发送和接收两个部分。
5.1 发送数据发送数据的步骤如下:1.配置串口通信参数,包括波特率、数据位、停止位和校验位等。
2.将要发送的数据存放在发送缓冲区中。
3.设置发送开始标志位。
4.如果发送缓冲区为空,则等待直到缓冲区不为空。
5.将发送缓冲区中的数据通过串口发送出去。
6.等待发送完成。
51单片机串口通信程序51单片机是我国自主研发的一款微控制器,在国内广泛应用于各种电子设备中。
在很多应用场景中,需要通过串口进行通信,以实现数据传输。
本文将介绍51单片机串口通信程序的编写方法。
一、串口介绍串口是一种通信接口,用于在电子设备之间传输数据。
其主要特点是一条通信线路同时只能传输一位数据,因此称为串口。
串口和并口属于不同的通信接口标准。
串口的优点是具有通信距离远、传输速率快、可靠性高等优点,因此广泛应用于各种场合中。
串口有两种工作模式:同步模式和异步模式。
在实际应用中,异步串口通信更为常见。
二、异步串口通信原理在异步串口通信中,数据的传输是通过发送端和接收端的时钟信号不同步实现的。
在发送数据时,发送端会发出一个起始位,接下来是数据位,最后是一个或多个停止位。
在接收端,当检测到起始位时,开始接收数据。
根据通信协议,在接收完数据位后,接收端会判断是否正确,然后再结束本次通信。
1. 硬件连接在51单片机和电脑之间进行串口通信,需要用到串口转USB线。
将串口转USB线的TxD接口与51单片机的P3.1接口相连,RxD接口与P3.0接口相连。
此外,需要一个5V的电源供给51单片机。
2. 准备工作在编写程序之前,需要进行一些准备工作:(1)将P3口设为外部中断P3口的最低2位是外部中断的2个输入端,需要将它们设为中断输入。
EA=1;EX0=1;(2)设置波特率串口通信需要设置波特率。
常见的波特率有9600、19200、38400等。
对应的波特率常数为0xFD、0xFA、0xF4等。
TH1=0xFD;//波特率9600(3)使能串口中断在发送和接收数据时,会不断产生中断,需要将中断使能。
ES=1;//允许串口中断3. 编写程序(1)发送数据void SendData(unsigned char SendBuff[],unsigned int ULength){unsigned int i;for(i=0;i<ULength;i++){SBUF=SendBuff[i];//发送数据while(TI==0); //等待,直到发送完成TI=0;}}(2)接收数据(3)主函数TMOD|=0x20;//定时器1工作方式2TH1=0xFD;//波特率9600TR1=1;//打开定时器1SCON=0x50;//串口方式1,8位数据,无校验,1停止位EA=1;//开总中断ES=1;//开串口中断while(1){SendData(pSendData,4);//发送数据 RecvData(pRecvData,4);//接收数据if(pRecvData[0]=='K'){P0=0x01;//点亮LED}else{P0=0x00;//关闭LED}}}四、总结。
单片机串口通信原理及应用串口通信是一种在计算机和外部设备之间进行的数据传输方式。
在许多嵌入式系统中,单片机广泛应用于各种领域,而串口通信则是单片机与外设之间进行数据传输的常见方式之一。
本文将介绍单片机串口通信的原理,以及其在实际应用中的一些常见场景。
一、单片机串口通信原理1.串口通信概述串口通信是通过串行传输数据的方式来进行通信的。
与并行传输相比,串口通信只需要使用一条信号线进行数据传输,因此可以节省较多的引脚资源。
在单片机与外设之间进行通信时,通过串口可以实现简单、可靠的数据传输。
2.串口通信的基本原理串口通信的基本原理是通过发送端将数据按照一定的格式发送出去,接收端则根据相同的格式接收数据,并进行解析。
在传输过程中,需要确定好波特率、数据位、停止位和校验位等参数,以确保数据能够正确传输。
3.常见的串口通信协议在单片机串口通信中,常见的串口通信协议有RS232、RS485和TTL等。
RS232是一种经典的串口通信协议,广泛应用于计算机与外部设备之间的通信。
RS485则是一种多点通信协议,适用于多设备之间的数据传输。
TTL是一种低压差异信号,通常用于单片机与外部设备之间的通信。
二、单片机串口通信的应用1.单片机与传感器的通信在许多嵌入式系统中,单片机与传感器之间的通信是非常常见的应用场景。
通过串口通信,单片机可以读取传感器的数据,并对其进行处理。
例如,通过串口通信,单片机可以读取温度传感器的数据,然后根据这些数据进行温度控制。
2.单片机与显示器的通信在一些嵌入式系统中,单片机与显示器之间的通信也是常见的应用场景。
通过串口通信,单片机可以向显示器发送数据,控制显示器上的内容。
例如,在数字电子钟中,单片机通过串口通信向液晶显示器发送时间数据,实现时间的显示。
3.单片机与电脑的通信单片机与电脑之间的通信也是常见的应用场景之一。
通过串口通信,单片机可以与计算机进行数据交互,实现数据的读取和控制。
例如,在一些自动化系统中,单片机通过串口与计算机通信,向计算机发送传感器数据或者接收计算机的控制指令。
51单片机串行通信原理以51单片机串行通信原理为标题,本文将详细介绍51单片机串行通信的原理及其应用。
一、引言在现代电子设备中,串行通信是一种常见的通信方式。
它通过将数据位逐个传输,从而实现设备之间的数据交换。
51单片机是一种常用的微控制器,也支持串行通信。
本文将着重介绍51单片机串行通信的原理和应用。
二、串行通信原理1. 串行通信的基本概念串行通信是指将数据位逐个传输的通信方式。
相比并行通信,串行通信只需要使用一根信号线即可完成数据传输,因此可以节省线路资源。
在串行通信中,数据位按照一定的顺序传输,通常包括起始位、数据位、校验位和停止位。
2. 串行通信的工作原理51单片机通过UART(通用异步收发器)模块实现串行通信。
UART模块包括发送和接收两个部分,分别负责将数据发送到外部设备和接收外部设备发送的数据。
在发送数据时,51单片机将数据位逐个传输到UART模块,UART模块根据预设的波特率将数据转换为连续的电平信号发送出去。
在接收数据时,UART模块通过接收引脚接收外部设备发送的数据,并将其转换为51单片机可读取的数据格式。
3. 串行通信的优点和应用串行通信相比并行通信具有以下优点:(1)节省线路资源:串行通信只需要一根信号线,可以节省线路资源。
(2)易于实现:串行通信的电路设计相对简单,易于实现。
(3)可靠性高:串行通信可以通过增加校验位等方法提高通信的可靠性。
串行通信在实际应用中广泛使用,例如:(1)计算机与外部设备之间的数据传输;(2)网络通信中的数据传输;(3)工业控制系统中的数据采集和控制。
三、51单片机串行通信的实现1. 硬件连接51单片机的串行通信需要将其TXD(发送引脚)和RXD(接收引脚)与外部设备的相应引脚相连。
同时,还需要将单片机的地线与外部设备的地线相连,以确保信号的正常传输。
2. 软件编程在51单片机的编程中,需要配置UART模块的相关寄存器,设置波特率等参数。
具体的编程过程可以参考51单片机的开发文档,根据实际需求进行相应的配置。
51单片机串行通讯在当今的电子世界中,单片机的应用无处不在,从家用电器到工业自动化,从智能仪表到航空航天,都能看到它的身影。
而在单片机的众多功能中,串行通讯是一项非常重要的技术。
首先,咱们来了解一下什么是串行通讯。
简单来说,串行通讯就是指数据一位一位地按顺序传送。
与并行通讯(数据的各位同时传送)相比,串行通讯虽然速度相对较慢,但它只需要少数几条线就能完成数据传输,大大降低了硬件成本和连线的复杂性。
51 单片机的串行通讯有两种工作方式:同步通讯和异步通讯。
异步通讯是比较常用的一种方式。
在异步通讯中,数据是以字符为单位进行传输的。
每个字符由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。
起始位是一个低电平信号,用于通知接收方数据即将开始传输。
数据位通常是 5 到 8 位,可以表示一个字符的信息。
奇偶校验位用于检验传输数据的正确性,而停止位则是高电平,标志着一个字符传输的结束。
同步通讯则是在发送和接收两端使用同一个时钟信号来控制数据的传输。
这种方式传输速度快,但硬件要求相对较高。
51 单片机的串行口结构包括发送缓冲器和接收缓冲器。
发送缓冲器只能写入不能读出,而接收缓冲器只能读出不能写入。
在进行串行通讯时,我们需要对 51 单片机的串行口进行初始化设置。
这包括设置波特率、数据位长度、奇偶校验位和停止位等参数。
波特率是指每秒传输的位数,它决定了数据传输的速度。
通过设置定时器 1 的工作方式和初值,可以得到不同的波特率。
在编程实现串行通讯时,我们可以使用查询方式或者中断方式。
查询方式相对简单,但会占用大量的 CPU 时间,影响系统的实时性。
中断方式则可以在数据接收或发送完成时触发中断,提高系统的效率。
比如说,我们要实现 51 单片机与 PC 机之间的串行通讯。
在 PC 端,我们可以使用串口调试助手等软件来发送和接收数据。
在单片机端,通过编写相应的程序,设置好串行口的参数,然后根据接收的数据执行相应的操作,或者将需要发送的数据发送出去。
51单片机串口原理
51单片机串口原理是指通过串行通信协议实现数据的发送与
接收的一种通信方式。
串口通信可以用于串联外部设备与单片机进行数据传输,如与计算机、传感器、模块等进行数据交互。
串口通信由发送端与接收端组成。
发送端将要发送的数据转换成串行数据流,通过串行引脚将数据发送到接收端。
接收端接收到串行数据流后,将其转换为并行数据并进行相应的处理。
51单片机的串口通信主要依靠两个寄存器:TBUF(发送缓冲器)和RBUF(接收缓冲器)。
发送端通过向TBUF写入数据
实现数据发送,接收端通过读取RBUF来获取接收到的数据。
串口通信的波特率是指每秒钟传送的位数,它是串口通信中十分重要的参数。
串口通信的波特率由波特发明,并以其名字命名。
常见的波特率有9600、38400、115200等。
串口通信使用的是异步串行通信,即数据以比特为单位依次传送。
在每个数据字节的前后,都有一个起始位和一个或多个停止位。
起始位用于通知接收端数据的到来,停止位用于标记数据的结束。
在51单片机中,通过设置相应的寄存器来配置串口的波特率、数据位数、停止位数和校验位。
通过配置串口通信的参数,可以实现不同设备之间的数据传输。
以上就是51单片机串口通信的基本原理,通过串口通信可以
实现单片机与外部设备之间的数据交互,为嵌入式系统的开发提供了方便和灵活性。
51单片机串行通信原理串行通信是指在信息传输时,数据位逐个进行传输的方式。
51单片机串行通信是指在51单片机中,使用串行通信协议进行数据传输。
1.串行传输方式:串行通信中,数据位按照顺序逐个传输。
每个数据位传输结束后,发送端或接收端会发送一个时钟信号来同步数据的传输。
2.通信协议:串行通信需要定义一种通信协议,用于规定数据传输的格式和规则。
常用的串行通信协议包括UART(通用异步收发传输)协议、SPI(串行外设接口)协议和I2C(串行双线制)协议等。
3.UART串行通信协议:UART协议是一种异步串行通信协议,常用于单片机与外部设备(如计算机、模块等)之间的通信。
UART使用一对传输线(分别为传输线和接收线)进行数据的传输,通过起始位、数据位、校验位和停止位等进行数据的解析和传输。
4.SPI串行通信协议:SPI协议是一种同步串行通信协议,常用于单片机与外部设备之间的通信。
SPI使用四根传输线(分别为传输线、接收线、时钟线和片选线)进行数据的传输,通过时钟信号同步数据的传输。
SPI协议具有母-从的结构,单片机可以作为主设备控制从设备的操作。
5.I2C串行通信协议:I2C协议是一种双线制串行通信协议,常用于单片机与外部设备之间的通信。
I2C使用两条传输线(分别为传输线和接收线)进行数据的传输,通过时钟信号同步数据的传输。
I2C协议具有多主-多从的结构,多个设备可以共享同一条数据线。
6.数据传输流程:在串行通信过程中,发送端会将数据位逐个传输到接收端。
接收端接收到数据位后,对数据进行解析和处理。
在UART协议中,通信开始时发送端会发送起始位,然后发送数据位,接收端解析数据位后,可以进行校验,最后发送停止位。
在SPI和I2C协议中,发送端通过时钟信号同步数据的传输,并通过片选线或地址来选择接收端。
以上就是51单片机串行通信的原理,通过串行通信可以有效地进行数据传输和设备间的通信。
51单片机与PC串口间通讯设计与分析一、串口通讯原理串口通讯是指通过串口来进行数据的收发传输的一种通讯方式。
串口通讯分为同步串行通讯和异步串行通讯两种方式,而51单片机与PC之间的串口通讯采用的是异步串行通讯方式。
异步串行通信是指每个数据字节之间可以有可变长度的停止位和起始位。
串口通讯一般由以下几个部分组成:1.传输数据线:用于传输数据的信号线,包括发送数据线(TXD)和接收数据线(RXD)。
2.时钟线:用于提供通讯双方的时钟信号。
3.控制线:用于控制串口通讯的流程,包括数据准备好(DSR)、数据就绪(DTR)等。
二、串口通讯协议串口通讯协议是约定通讯双方数据传输的格式和规则,常见的串口通讯协议有RS-232、RS-485等。
在51单片机与PC之间的串口通讯中,一般使用的是RS-232协议。
RS-232协议规定了数据的起始位、数据位数、校验位和停止位等。
起始位用于标识数据的传输开始,通常为一个逻辑低电平;数据位数指定了每个数据字节的位数,常见的值有5位、6位、7位和8位等;校验位用于校验数据的正确性,一般有无校验、奇校验和偶校验等选项;停止位用于表示数据的传输结束,通常为一个逻辑高电平。
三、51单片机串口的程序设计#include <reg52.h>#define UART_BAUDRATE 9600 // 波特率设置#define UART_DIV 256- UART_BAUDRATE/300void UART_Init( //串口初始化TMOD=0x20;SCON=0x50;PCON=0x00;TH1=UART_DIV;TL1=UART_DIV;TR1=1;EA=1;ES=1;void UART_SendByte(unsigned char ch) //串口发送字节TI=0;SBUF = ch;while(TI == 0);TI=0;void UART_Interrupt( interrupt 4 //串口中断处理if(RI)unsigned char ch;ch = SBUF;RI=0;//处理接收到的数据}if(TI)TI=0;//发送下一个字节}void mainUART_Init(;while(1)//主循环}在上述程序中,首先通过UART_Init(函数进行串口初始化,其中设置了波特率为9600;然后使用UART_SendByte(函数发送数据,调用该函数时会把数据放入SBUF寄存器,并等待TI标志位变为1;最后,在UART_Interrupt(函数中,使用RI标志位判断是否收到数据,然后对数据进行处理,TI标志位判断是否发送完当前字节。
51单片机的串口通信分析1. 简介串口通信是51单片机中常用的通信方式之一,它能够实现通过串行端口将数据传输到其他设备或与其他设备进行通信。
本文将对51单片机的串口通信进行分析与讨论。
2. 串口通信原理串口通信主要包括数据传输、数据格式和通信协议三个方面。
在51单片机中,串口通信使用了UART(通用异步收发传输)协议。
UART协议通过选择适当的波特率、数据位、校验位和停止位等参数,实现串口数据的稳定传输。
3. 串口通信硬件连接在51单片机中,串口通信需要将单片机的串行端口与外部设备连接起来。
一般情况下,串口通信需要使用串口线连接单片机的TXD引脚和RXD引脚与外部设备的对应引脚。
4. 串口通信程序设计51单片机的串口通信程序设计主要包括串口初始化和数据发送与接收两个步骤。
在程序设计中,需要设置适当的波特率、数据位、校验位和停止位等参数,并编写相应的发送和接收函数来实现数据的发送和接收功能。
5. 串口通信应用实例串口通信在51单片机的应用非常广泛,可以用于与PC机的通信、与传感器的通信、与其他单片机的通信等等。
在实际应用中,可以通过串口通信实现数据的传输、控制信号的发送与接收等功能。
6. 总结51单片机的串口通信是一种常用且有效的通信方式,通过合理设置通信参数和编写相应的程序,可以实现稳定的数据传输和通信功能。
在应用中,可以根据具体需求选择适当的串口方式和协议来实现串口通信功能。
以上为本文对51单片机的串口通信进行的简要分析与讨论,希望对读者有所帮助。
参考文献:1. 参考书籍12. 参考书籍2。
51单片机串口通信原理一、串口通信概述串行口(也称为串口或UART)是计算机与外部设备之间进行数据传输的一种接口。
串口通信是一种通用的、可靠的通信方式,广泛应用于各种领域,如计算机、嵌入式系统、通信设备等。
51单片机作为一种常用的嵌入式微控制器,也支持串口通信功能。
串口通信通过两个引脚进行数据的传输,分为发送端和接收端。
发送端将数据按照一定的规则转换为串行数据,然后通过发送引脚传输给接收端。
接收端收到串行数据后再将其恢复为原始数据。
1.数据格式串口通信需要定义一种数据格式,包括起始位、数据位、校验位和停止位等。
起始位用于标识数据传输的开始,通常为逻辑低电平;数据位表示每个字符的位数,常用的有5位、6位、7位、8位;校验位用于验证数据的正确性,可选的校验方式有奇校验、偶校验和无校验;停止位用来表示数据传输结束,常用的有1位和2位。
2.波特率3.时序串口通信的时序是指数据位、起始位、校验位、停止位等的时钟信号。
发送端和接收端的时钟信号需要保持一致,以确保数据的正确传输。
时序信号的生成和恢复可通过硬件电路或软件算法实现。
4.缓冲区为了提高串口通信的效率,通常会设置一个发送缓冲区和一个接收缓冲区。
发送端将要发送的数据存储在发送缓冲区中,接收端将接收到的数据存储在接收缓冲区中。
通过中断或查询方式,发送端和接收端可以实时地读写数据。
三、51单片机串口通信实现步骤下面以51单片机作为例子,简要介绍串口通信的实现步骤。
1.硬件连接51单片机的串口通信一般通过P3口的RXD和TXD引脚实现,其中RXD为接收端引脚,TXD为发送端引脚。
需要将单片机的RXD引脚与外部设备的TXD引脚相连,将单片机的TXD引脚与外部设备的RXD引脚相连。
2.配置波特率通过设置特定的寄存器,将波特率设定为所需的值。
通常需要配置串口控制寄存器SCON,设置波特率控制寄存器TH1和TL13.串口通信初始化通过配置串口控制寄存器SCON、波特率控制寄存器TH1和TL1,实现串口通信的初始化。
51单片机串口通信串行口通信是一种在计算机和外部设备之间进行数据传输的通信方式,其中包括了并行通信、RS-232通信、USB通信等。
而在嵌入式系统中,最常见、最重要的通信方式就是单片机串口通信。
本文将详细介绍51单片机串口通信的原理、使用方法以及一些常见问题与解决方法。
一、串口通信的原理串口通信是以字节为单位进行数据传输的。
在串口通信中,数据传输分为两个方向:发送方向和接收方向。
发送方将待发送的数据通过串行转并行电路转换为一组相对应的并行信号,然后通过串口发送给接收方。
接收方在接收到并行信号后,通过串行转并行电路将数据转换为与发送方发送时相对应的数据。
在51单片机中,通过两个寄存器来实现串口通信功能:SBUF寄存器和SCON寄存器。
其中,SBUF寄存器用于存储要发送或接收的数据,而SCON寄存器用于配置串口通信的工作模式。
二、51单片机串口通信的使用方法1. 串口的初始化在使用51单片机进行串口通信之前,需要进行串口的初始化设置。
具体的步骤如下:a. 设置波特率:使用波特率发生器,通过设定计算器的初值和重装值来实现特定的波特率。
b. 串口工作模式选择:设置SCON寄存器,选择串行模式和波特率。
2. 发送数据发送数据的过程可以分为以下几个步骤:a. 将要发送的数据存储在SBUF寄存器中。
b. 等待发送完成,即判断TI(发送中断标志位)是否为1,如果为1,则表示发送完成。
c. 清除TI标志位。
3. 接收数据接收数据的过程可以分为以下几个步骤:a. 等待数据接收完成,即判断RI(接收中断标志位)是否为1,如果为1,则表示接收完成。
b. 将接收到的数据从SBUF寄存器中读取出来。
c. 清除RI标志位。
三、51单片机串口通信的常见问题与解决方法1. 波特率不匹配当发送方和接收方的波特率不一致时,会导致数据传输错误。
解决方法是在初始化时确保两端的波特率设置一致。
2. 数据丢失当发送方连续发送数据时,接收方可能会出现数据丢失的情况。
51单片机串口通信原理一、概述串口通信是指通过串口进行数据传输的一种通信方式。
51单片机作为一种常见的嵌入式系统,其应用范围非常广泛,因此掌握51单片机串口通信原理是非常重要的。
本文将从串口通信的基本原理、51单片机串口硬件结构、51单片机串口软件实现等方面进行详细介绍。
二、串口通信基本原理1. 什么是串口?串行端口(Serial Port)又称为异步通讯端口(Asynchronous Communication Port),简称为COM端口。
它是计算机与外部设备之间进行数据传输的一个接口。
在计算机中,通过串行端口可以连接各种外部设备,如打印机、调制解调器等。
2. 什么是异步通讯?异步通讯(Asynchronous Communication)是指在数据传输时不需要事先建立一个稳定的连接,在发送数据前不需要接收方发送确认信息,也不需要预先定义传输时间。
因此,在异步通讯中,发送方和接收方之间没有任何同步关系。
3. 什么是波特率?波特率(Baud Rate)也称为比特率(Bit Rate),它表示每秒钟可以传输多少个二进制位。
在串行通讯中,波特率是数据传输的一个重要参数。
4. 什么是数据位、停止位和校验位?数据位(Data Bits)表示每个字符中包含的二进制位数,通常为5、6、7或8。
停止位(Stop Bits)表示每个字符后面要发送多少个停止位,通常为1或2个。
校验位(Parity Bit)用于检测数据传输中出现的错误。
常见的校验方式有奇偶校验、偶校验和无校验。
其中,奇偶校验和偶校验需要在每个字符的最高位添加一个校验位,使得每个字符中1的数量为奇数或偶数。
5. 串口通讯流程串口通讯流程大致分为以下几步:1)发送端将需要传输的数据按照一定格式进行编码,并通过串口发送给接收端;2)接收端接收到数据后,按照相同的格式进行解码,并进行错误检测;3)如果发现有错误,则可以向发送端请求重发;4)如果没有错误,则接收端可以对数据进行处理。
串行口通信原理及操作流程51单片机的串行口是一个可编程全双工的通信接口,具有UART(通用异步收发器)的全部功能,能同时进行数据的发送和接收,也可以作为同步移位寄存器使用。
51单片机的串行口主要由两个独立的串行数据缓冲寄存器SBUF(发送缓冲寄存器和接收缓冲寄存器)和发送控制器、接收控制器、输入移位寄存器及若干控制门电路组成。
51 单片机可以通过特殊功能寄存器SBUF队串行接收或串行发送寄存器进行访问,两个寄存器共用一个地址99H,但在物理上是两个独立的寄存器,由指令操作决定访问哪一个寄存器。
执行写指令时访问串行发送寄存器;执行读指令时,访问串行接收寄存器。
(接收器具有双缓冲结构,即在接收寄存器中读出前一个已接收到的字节之前,便能接收第二个字节,如果第二个字节已接收完毕,而第一个字节还没有读出,则将丢失其中一个字节,编程时应引起注意。
对于发送器,因为是由cpu控制的,所以不需要考虑。
与串行口紧密相关的一个特殊功能寄存器是串行口控制寄存器SCON,它用来设定串行口的工作方式、接收/发送控制以及状态标志等。
串行口控制寄存器SCON串行口控制寄存器SCON在特殊功能寄存器中,字节地址为98H,可位寻址,单片机复位时SCON全部被清零。
位序号D7D6D5D4D3D2D1D0位符号SM0SM1SM2RENTB8RB8T1R1SM0,SM1为工作方式选择位。
串行口有四种工作方式,它们由SM0、SM1设定。
其中方式一最为常用。
SM2为多机通信控制位。
REN为允许串行接收位。
TB8为方式2、3中方式数据的第九位。
RB8为方式2、2中接收数据的第九位。
TI为发送中断标志位,在方式0时,当串行发送第8位数据结束时,或在其他方式,串行发送停止位的开始时,由内部硬件使TI置一,向CPU发出中断申请。
在中断服务程序中,必须使用软件将其清零,取消此中断申请。
RI为接收中断标志位。
在方式0时,当串行接收第8位数据结束时,或在其他方式,串行接收停止位的中间时,由内部硬件使RI置一,向CPU发出中断申请。
51单片机串口通信51单片机串口通信(转载)2009-03-03 18:22一、串口通信原理串口通讯对单片机而言意义重大,不但可以实现将单片机的数据传输到计算机端,而且也能实现计算机对单片机的控制。
由于其所需电缆线少,接线简单,所以在较远距离传输中,得到了广泛的运用。
串口通信的工作原理请同学们参看教科书。
以下对串口通信中一些需要同学们注意的地方作一点说明:1、波特率选择波特率(Boud Rate)就是在串口通信中每秒能够发送的位数(bits/second)。
MSC- 51串行端口在四种工作模式下有不同的波特率计算方法。
其中,模式0和模式2波特率计算很简单,请同学们参看教科书;模式1和模式3的波特率选择相同,故在此仅以工作模式1为例来说明串口通信波特率的选择。
在串行端口工作于模式1,其波特率将由计时/计数器1来产生,通常设置定时器工作于模式2(自动再加模式)。
在此模式下波特率计算公式为:波特率=(1+SMOD)*晶振频率/(384*(256-TH1))其中,SMOD——寄存器PCON的第7位,称为波特率倍增位;TH1——定时器的重载值。
在选择波特率的时候需要考虑两点:首先,系统需要的通信速率。
这要根据系统的运作特点,确定通信的频率范围。
然后考虑通信时钟误差。
使用同一晶振频率在选择不同的通信速率时通信时钟误差会有很大差别。
为了通信的稳定,我们应该尽量选择时钟误差最小的频率进行通信。
下面举例说明波特率选择过程:假设系统要求的通信频率在20000bit/s以下,晶振频率为12MHz,设置SMOD=1(即波特率倍增)。
则TH1=256-62500/波特率根据波特率取值表,我们知道可以选取的波特率有:1200,2400,4800,9600,19200。
列计数器重载值,通信误差如下表:因此,在通信中,最好选用波特率为1200,2400,4800中的一个。
2、通信协议的使用通信协议是通信设备在通信前的约定。
单片机、计算机有了协议这种约定,通信双方才能明白对方的意图,以进行下一步动作。
51单片机串口通信的原理与应用流程解析
一、原理简介
51 单片机内部有一个全双工串行接口。
什么叫全双工串口呢?一般来说,只能接受或只能发送的称为单工串行;既可接收又可发送,但不能同时进行的称为半双工;能同时接收和发送的串行口称为全双工串行口。
串行通信是指数据一位一位地按顺序传送的通信方式,其突出优点是只需一根传输线,可大大降低硬件成本,适合远距离通信。
其缺点是传输速度较低。
与之前一样,首先我们来了解单片机串口相关的寄存器。
SBUF 寄存器:它是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器,可同时发送、接收数据,可通过指令对SBUF 的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓冲器的操作。
从而控制外部两条独立的收发信号线RXD(P3.0)、TXD(P3.1),同时发送、接收数据,实现全双工。
串行口控制寄存器SCON(见表1)。
表1 SCON寄存器
表中各位(从左至右为从高位到低位)含义如下。
SM0 和SM1 :串行口工作方式控制位,其定义如表2 所示。
表2 串行口工作方式控制位
其中,fOSC 为单片机的时钟频率;波特率指串行口每秒钟发送(或接收)的位数。
SM2 :多机通信控制位。
该仅用于方式2 和方式3 的多机通信。
其中发送机SM2 = 1(需要程序控制设置)。
接收机的串行口工作于方式2 或3,SM2=1 时,只有当接收到第9 位数据(RB8)为1 时,才把接收到的前8 位数据送入SBUF,且置位RI 发出中断申请引发串行接收中断,否则会将接受到的数据放弃。
当SM2=0 时,就不管第位数据是0 还是1,都将数据送入SBUF,并置位RI 发出中断申请。
工作于方式0 时,SM2 必须为0。