51單片機(jī)——UART
對(duì)于單片機(jī)來(lái)說(shuō)，通信則與傳感器、存儲(chǔ)芯片、外圍控制芯片等技術(shù)緊密結(jié)合，成為整個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)的“神經(jīng)中樞”。
1、初步認(rèn)識(shí)
一位一位的發(fā)送出去的，要發(fā)送 8 次才能發(fā)送完一個(gè)字節(jié)。
STC89C52有兩個(gè)引腳是專門用來(lái)做 UART串行通信的，一個(gè)是 P3.0一個(gè)是 P3.1，它們還分別有另外的名字叫做 RXD和TXD，由它們組成的通信接口就叫做串行接口，簡(jiǎn)稱串口。
波特率：發(fā)送二進(jìn)制數(shù)據(jù)位的速率，習(xí)慣上用 baud 表示;即我們發(fā)送一位二進(jìn)制數(shù)據(jù)的持續(xù)時(shí)間=1/baud。
通信過(guò)程：在UART 通信的時(shí)候，一個(gè)字節(jié)是 8 位，規(guī)定當(dāng)沒(méi)有通信信號(hào)發(fā)生時(shí)，通信線路保持高電平，當(dāng)要發(fā)送數(shù)據(jù)之前，先發(fā)一位 0 表示起始位，然后發(fā)送 8 位數(shù)據(jù)位，數(shù)據(jù)位是先低后高的順序，數(shù)據(jù)位發(fā)完后再發(fā)一位 1 表示停止位。
2、RS232通信接口與USB轉(zhuǎn)串口通信
RS232 接口一共有 9 個(gè)引腳，分別定義是： 1、載波檢測(cè) DCD; 2、接收數(shù)據(jù) RXD; 3、發(fā)送數(shù)據(jù) TXD; 4、數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好 DTR; 5、信號(hào)地線 SG; 6、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好 DSR; 7、請(qǐng)求發(fā)送 RTS; 8、清除發(fā)送 CTS; 9、振鈴提示 RI。我們要讓這個(gè)串口和我們單片機(jī)進(jìn)行通信，我們只需要關(guān)心其中的 2 腳 RXD、 3 腳 TXD 和 5 腳 GND 即可。
負(fù)邏輯：低電平代表的是 1，而高電平代表的是 0，因此需要電平轉(zhuǎn)換芯片 MAX232。 RS232 串口和 UART 串口，它們的協(xié)議類型是一樣的，只是電平標(biāo)準(zhǔn)不同而已，而 MAX232 這個(gè)芯片起到的就是中間人的作用，它把 UART 電平轉(zhuǎn)換成 RS232 電平，也把 RS232 電平轉(zhuǎn)換成 UART 電平。
USB 轉(zhuǎn)串口芯CH340T：實(shí)現(xiàn) USB通信協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)UART 串行通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換。
3、通信的三種基本類型
單工通信就是指只允許一方向另外一方傳送信息，而另一方不能回傳信息;
半雙工通信是指數(shù)據(jù)可以在雙方之間相互傳播，但是同一時(shí)刻只能其中一方發(fā)給另外一方;
全雙工通信就發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)也能夠接收數(shù)據(jù)，兩者同步進(jìn)行。
4、串口通信
1、配置串口為模式 1。
2、配置定時(shí)器 T1 為模式 2，即自動(dòng)重裝模式。
3、根據(jù)波特率計(jì)算 TH1 和 TL1 的初值，如果有需要可以使用 PCON 進(jìn)行波特率加倍。
4、打開(kāi)定時(shí)器控制寄存器 TR1，讓定時(shí)器跑起來(lái)。
定時(shí)器的重載值計(jì)算公式為：TH1= TL1 = 256 - 晶振值/12 /2/16 /波特率
#include
void ConfigUART(unsigned int baud);
int main(void)
{
EA = 1; //使能總中斷
ConfigUART(9600); //配置波特率為9600
while (1);
return 0;
}
/* 串口配置函數(shù)，baud-通信波特率 */
void ConfigUART(unsigned int baud)
{
SCON = 0x50; //配置串口為模式1
TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位
TMOD |= 0x20; //配置T1為模式2
TH1 = 256 - (11059200 / 12 / 32) / baud; //計(jì)算T1重載值
TL1 = TH1; //初值等于重載值
ET1 = 0; //禁止T1中斷
ES = 1; //使能串口中斷
TR1 = 1; //啟動(dòng)T1
}
/*UART中斷服務(wù)函數(shù) */
void InterruptUART() interrupt 4
{
if (RI) //接收到字節(jié)
{
RI = 0; //手動(dòng)清零接收中斷標(biāo)志位
SBUF = SBUF + 1; //接收的數(shù)據(jù)+1后發(fā)回，左邊是發(fā)送SBUF，右邊是接收SBUF
}
if (TI) //字節(jié)發(fā)送完畢
{
TI = 0; //手動(dòng)清零發(fā)送中斷標(biāo)志位
}
}
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