第8章 串行通信VIP免费

1/95增强型8051单片机实用开发技术第第88章串行通信章串行通信8.18.1通信的有关概念通信的有关概念8.2STC12C5A60S28.2STC12C5A60S2单片机的串行接口单片机的串行接口8.3STC12C5A60S28.3STC12C5A60S2单片机的单片机的SPISPI接口接口2/95增强型8051单片机实用开发技术8.18.1通信的有关概念通信的有关概念实际应用中，计算机的CPU与外部设备之间常常要进行信息的交换，计算机之间也需要交换信息，所有这些信息的交换均称为“通信”。3/95增强型8051单片机实用开发技术并行通信与串行通信并行通信与串行通信通信的基本方式可分为并行通信和串行通信两种。并行通信，是指数据的各位同时进行传送的方式。其特点是传输速度快，但当距离较远，位数又多时导致了通信线路复杂且成本高。串行通信，是指数据一位一位的顺序传送的通信方式。其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现通信，从而大大的降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度慢。D1D2D3D4D5D6D7D01¿ØÖÆ(ѡͨ)״̬1011111000000000T¼ÆËã»ú¼ÆËã»ú»òÍâÉè8T¼ÆËã»ú¼ÆËã»ú»òÍâÉèa)b)4/95增强型8051单片机实用开发技术1.1.按照串行数据的同步方式分类按照串行数据的同步方式分类按照串行数据的同步方式，串行通信本身又分为异步传送和同步传送两种基本方式。(1)异步传送在异步传送中，每一个字符要用起始位和停止位作为字符开始和结束的标志，它是以字符为单位一个个的发送和接收的。异步传送时，每个字符的组成格式如下：首先是一个起始位表示字符的开始；后面紧跟着的是字符的数据字，数据字可以是5，6，7或8位数据，在数据字中可根据需要加入奇偶校验位；最后是停止位，其长度可以是一位，一位半或两位。所以，串行传送的数据字节加上成帧信号起始位和停止位就形成一个字符串行传送的帧。起始位用逻辑“0”低电平表示，停止位用逻辑“1”高电平表示。图（a）所示为数据字为7位的ASCII码，第8位是奇偶校验位。加上起始位、停止位，一个字符由10位组成。这样形成帧信号后，字符便可以一个接一个的传送了。在异步传送中，字符间隔不固定，在停止位后可以加空闲位，空闲位用高电平表示，用于等待发送。这样，接收和发送可以随时的或间断的进行，而不受时间的限制。图（b）为有空闲位的情况。8.1.18.1.1串行通信的分类串行通信的分类5/95增强型8051单片机实用开发技术……0/10/1100/110/10/10/10/10/10/10/10/10/10/10/10低位高位第n个字符第n-1个字符第n＋1个字符7位数据停止位奇偶校验起始位奇偶校验停止位起始位7位数据下降沿指出下一个字符的开始a)00/10/10/10/10/10/10/10/10/10/101111第n个字符起始位低位高位奇偶校验停止位空闲位下降沿指出下一个字符的开始第n＋1个字符位的时间长度取决于波特率b)起始位6/95增强型8051单片机实用开发技术(2)同步传送所谓同步传送就是去掉异步传送时每个字符的起始位和停止位的成帧标志信号，仅在数据块开始处用同步字符来指示。如下图所示。同步传送的有效数据位传送速率高于异步传送，可达50千波特。其缺点是硬件设备较为复杂，因为它要求要有时钟来实现发送端和接收端之间的严格同步，而且对时钟脉冲信号的相位一致性还要求非常严格，为此通常还要采用“锁相器”等措施来保证。SYN字符#1SYN字符#2数据在异步数据传送中，CPU与外设之间事先必须约好两项事宜：第一、字符格式。双方要约好字符的编码形式、奇偶校验形式、以及起始位和停止位的规定。第二、波特率（Baudrate）。波特率是衡量数据传送速率的指标，它要求发送站和接收站都要以相同的数据传送速率工作。7/95增强型8051单片机实用开发技术2．按照数据的传送方向分类1）点对点传输一般情况下，串行数据传送是在两个通信端之间进行的。其数据传送的方式有如图所示的几种情况。图（a）为单工通信方式。A端为发送站，B端为接收站，数据仅能从A站发至B站。图（b）为半双工通信方式。数据可以从A发送到B，也可以由B发送到A。不过同一时间只能作一个方向的传送，其传送方式由收发控制开关K来控制。图（c）为全双工通信方式。每个站（A、B）既可同时发送，又可同时接收。ABKKABAB...