單片機(jī)第七章串行口

單片機(jī)第七章串行口第1頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1串行傳送方式和并行傳送方式1）串行傳送方式：?jiǎn)挝恍畔⒌母魑灰晃灰晃坏匕错樞蛞来蝹魉?。串行傳送方式的物理信道為串行總線。串行數(shù)據(jù)傳送方式的特點(diǎn)是成本低，但速度慢。2）并行傳送方式：?jiǎn)挝恍畔ⅲㄍ橐粋€(gè)字節(jié)）的各位數(shù)據(jù)同時(shí)傳送。所傳送數(shù)據(jù)的各位同時(shí)發(fā)送或接收。

第2頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2單工方式、半雙工方式、全雙工方式第3頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⒊異步傳輸和同步傳輸 ⑴異步傳輸

以字符為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，每個(gè)字符都用起始位、停止位包裝起來(lái)，組成一幀數(shù)據(jù)。收、發(fā)方采用各自獨(dú)立的時(shí)鐘，發(fā)送和接收沒(méi)有同步時(shí)鐘同步，傳送過(guò)程中字符之間允許有長(zhǎng)短不一的間隔。傳送中數(shù)據(jù)幀之間的空閑時(shí)間插入停止位。當(dāng)接收設(shè)備檢測(cè)到數(shù)據(jù)信號(hào)線有起始位到來(lái)，才開(kāi)始接收數(shù)據(jù)。異步通信的傳送速率較慢，但硬件的要求較低。

第4頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑵同步傳輸發(fā)送和接收同步進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的不間斷傳送。為了實(shí)現(xiàn)同步，發(fā)送設(shè)備與接收設(shè)備之間不僅連有數(shù)據(jù)線，還連接同步時(shí)鐘信號(hào)線，由主設(shè)備發(fā)出同步時(shí)鐘信號(hào)，以達(dá)到發(fā)送與接收同步進(jìn)行。每個(gè)數(shù)據(jù)塊的開(kāi)頭以同步字符加以指示，使發(fā)送與接收雙方取得同步。數(shù)據(jù)塊的各字符之間沒(méi)有起始位和停止位，由于同步通信可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的不間斷傳送，所以傳送速率較快，但硬件要求能夠發(fā)送同步時(shí)鐘信號(hào)和能夠發(fā)送、檢測(cè)同步字符等功能。第5頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⒋波特率

波特率表示每秒鐘傳送離散事件的個(gè)數(shù)，或每秒信號(hào)電平的變化次數(shù)，單位為band(波特)。比特率指每秒傳送二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，單位為比特/秒（bit/s或bps）。二進(jìn)制的情況下，波特率與比特率數(shù)值相等。 假若數(shù)據(jù)傳送速率為120字符/s，而每一個(gè)字符幀已規(guī)定為10個(gè)數(shù)據(jù)位，則傳輸速率為120×10＝1200bit/s，即波特率為1200。每一位數(shù)據(jù)傳送的時(shí)間為波特率的倒數(shù)：T=1÷1200＝0.833ms第6頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

7.280C51串行口及控制

7.2.180C51串行口結(jié)構(gòu)

80C51中的串行口是一個(gè)全雙工的異步串行通信接口，它可作UART（通用異步接收和發(fā)送器）用，也可作同步移位寄存器用。 所謂全雙工的異步串行通信接口，是說(shuō)該接口可以同時(shí)進(jìn)行接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。

80C51串行口基本結(jié)構(gòu)如圖7–1所示。主要由兩大部分組成。

第7頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⒈波特率發(fā)生器：

它提供串行口的時(shí)鐘信號(hào)：發(fā)送時(shí)鐘和接收時(shí)鐘

⒉串行口的內(nèi)部

⑴串行數(shù)據(jù)緩沖寄存器SBUF

有接收緩沖器SBUF和發(fā)送緩沖器SBUF，在物理上是隔離的，但是占用同一個(gè)地址(99H)。 ⑵串行口控制寄存器SCON ⑶串行數(shù)據(jù)輸入／輸出引腳通常，接收方式下，串行數(shù)據(jù)從RXD（P3.0）引腳輸入通常，發(fā)送方式下，串行數(shù)據(jù)通過(guò)TXD(P3.1)引腳輸出。

第8頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑷串行口控制邏輯

·接收來(lái)自波特率發(fā)生器的時(shí)鐘信號(hào)——TXCLOCK（發(fā)送時(shí)鐘）和RXCLOCK（接收時(shí)鐘）

·控制內(nèi)部的輸入移位寄存器將外部的串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)；

·控制內(nèi)部的輸出移位寄存器將內(nèi)部的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串行數(shù)據(jù)輸出；

·控制串行中斷（RI和TI）。

第9頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.2.280C51串行口控制

⒈串行口狀態(tài)控制寄存器SCON

字節(jié)地址為98H，位地址為98H～9FH。其格式如下：位地址

9FH

9EH9DH9CH

9BH9AH99H

98H位功能SM0SM1SM2REN

TB8

RB8

TI

RI第10頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑴SM0，SM1——串行口工作方式選擇位。功能見(jiàn)表7–1⑵SM2(SCON.5)—方式2、3中的多機(jī)通信控制位。方式0時(shí)，SM2＝0。方式1時(shí)，若SM2＝l，只有接收到有效的停止位，接收中斷RI才置1。第11頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月方式2和方式3時(shí)，

1）若SM2＝1，則只有當(dāng)接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為1時(shí)，才將接收到數(shù)據(jù)送入緩沖器SBUF中，并把RI置1、同時(shí)向CPU申請(qǐng)中斷；如果接收到的第9位數(shù)據(jù)（RB8）為0，RI置0，將接收到的數(shù)據(jù)丟棄。

2）當(dāng)SM2＝0時(shí)，則不論接收到的笫9位數(shù)據(jù)是0或1，都將接收的數(shù)據(jù)裝入SBUF中，并申請(qǐng)中斷。第12頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑶REN——允許串行接收位。REN＝1時(shí)，允許串行接收；REN＝0時(shí)，禁止串行接收。用軟件置位／清除。⑷TB8——方式2和方式3中要發(fā)送的第9位數(shù)據(jù)。 在通信協(xié)議中，常規(guī)定TB8作為奇偶校驗(yàn)位。在80C51多機(jī)通信中，TB8=0用來(lái)表示數(shù)據(jù)幀；TB8=1表示是地址幀。 用軟件置位／清除。第13頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑸RB8(SCON.2)——方式2和方式3中接收到的第9位數(shù)據(jù)。方式1中接收到的是停止位。方式0中不使用這一位。

⑹TI（SCON．1）——發(fā)送中斷標(biāo)志位。方式0中，在發(fā)送第8位末尾置位；在其它方式時(shí)，在發(fā)送停止位開(kāi)始時(shí)設(shè)置。由硬件置位，用軟件清除。⑺RI（SCON．0）——接收中斷標(biāo)志位。 方式0中，在接收第8位末尾置位；在其它方式時(shí)，在接收停止位中間設(shè)置。 由硬件置位，用軟件清除。第14頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⒉電源控制寄存器PCON

其中最高位SMOD與串行口控制有關(guān)，其它位與掉電方式有關(guān)。其格式如下：

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0SMOD———

GF1

GF0

PDIDL

SMOD(PCON.7)——串行通信波特率系數(shù)控制位。當(dāng)SMOD＝1時(shí)，使波特率加倍。復(fù)位后，SMOD＝0。

第15頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⒊串行數(shù)據(jù)寄存器SBUF

包含在物理上是隔離的兩個(gè)8位寄存器：發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器和接收數(shù)據(jù)寄存器，它們共用一個(gè)地址——99H。讀SBUF（MOV A，SBUF），訪問(wèn)接收數(shù)據(jù)寄存器；寫SBUF（MOVSBUF，A），訪問(wèn)發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器。

第16頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.3串行口的工作方式

在串行口控制寄存器SCON中，SM0和SM1位決定串行口的工作方式。80C51串行口共有四種工作方式。

第17頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.3.1串行口方式0—同步移位寄存器方式

當(dāng)SM0＝0、SM1＝0時(shí)，串行口選擇方式0。這種工作方式實(shí)質(zhì)上是一種同步移位寄器方式。

·數(shù)據(jù)傳輸波特率固定為（1／12）fosc。

·由RXD（P3．0）引腳輸入或輸出數(shù)據(jù)，

·由TXD（P3．1）引腳輸出同步移位時(shí)鐘。

·接收／發(fā)送的是8位數(shù)據(jù)，傳輸時(shí)低位在前。第18頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑴發(fā)送當(dāng)執(zhí)行任何一條寫SBUF的指令（MOVSBUF，A）時(shí)，就啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。串行口以fosc/12的波特率將要發(fā)送的8位數(shù)據(jù)由RXD（P3.0）引腳串行移位輸出；移位脈沖由TXD（P3．l）輸出。每個(gè)移位時(shí)鐘對(duì)應(yīng)一個(gè)輸出的數(shù)據(jù)位。

8位數(shù)據(jù)發(fā)送完畢，使發(fā)送中斷標(biāo)志TI置位，申請(qǐng)中斷。至此，完成了一幀數(shù)據(jù)發(fā)送的全過(guò)程。若CPU響應(yīng)中斷，則執(zhí)行從0023H開(kāi)始的串行口發(fā)送中斷服務(wù)程序。

第19頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑵接收 當(dāng)軟件設(shè)置REN＝1且RI位清除時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)一次接收過(guò)程。TXD引腳輸出移位脈沖。同時(shí)由RXD引腳以fosc/12的波特率接收輸入信號(hào)。當(dāng)接收到8位數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)送入接收緩沖器SBUF,并置位SCON中的RI，發(fā)出中斷申請(qǐng)，通知CPU取走數(shù)據(jù)。完成一幀數(shù)據(jù)的接收過(guò)程。若CPU響應(yīng)中斷，則執(zhí)行從0023H開(kāi)始的串行口接收中斷服務(wù)程序第20頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.3.2串行口方式1

當(dāng)SM0＝0、SM1＝l時(shí)，串行口選擇方式1?！?shù)據(jù)傳輸波特率由T1的溢出決定，可用程序設(shè)定。 ·由TXD（P3．1）引腳發(fā)送數(shù)據(jù)?！び蒖XD（P3．0）引腳接收數(shù)據(jù)。

·發(fā)送或接收一幀信息為10位：1位起始位（0）、8位數(shù)據(jù)位(低位在前)和l位停止位（1）。幀格式如下：起始D0

D1D2D3D4D5D6D7停止第21頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑴發(fā)送：

當(dāng)執(zhí)行任何一條寫SBUF的指令時(shí)，就啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。數(shù)據(jù)以指定的波特率從TXD引腳輸出（1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位），發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后把TI置1，申請(qǐng)中斷，通知CPU發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)。在未發(fā)送下一幀數(shù)據(jù)時(shí)，TXD引腳始終為高電平。第22頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑵接收 當(dāng)REN＝1且清除RI后，若在RXD引腳上檢測(cè)到一個(gè)1到0的負(fù)跳變，開(kāi)始接收一幀數(shù)據(jù)。串行口以指定的波特率，從RXD引腳串行輸入8位數(shù)據(jù)（低位在前）、1位停止位。

當(dāng)數(shù)據(jù)接收完畢，必須滿足一定條件時(shí)，才能將8位數(shù)據(jù)送入接收緩沖器SBUF保存，并置位RI，申請(qǐng)中斷；否則不可恢復(fù)地丟失接收到的數(shù)據(jù)，也不置位RI。

第23頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月兩個(gè)條件均滿足時(shí)，將數(shù)據(jù)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器SBUF和停止位送入RB8，將RI置1。

·RI＝0即上一幀數(shù)據(jù)接收完成時(shí)發(fā)出的中斷請(qǐng)求已被響應(yīng)，SBUF中數(shù)據(jù)已被取走?！?/p>

SM2＝0或接收到的停止位＝1。若以上兩個(gè)條件有一個(gè)不滿足，將不可恢復(fù)地丟失接收到的這一幀信息。

第24頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.3.3串行口方式2和3—9位UART

當(dāng)SM0＝1、SM1＝0時(shí)，串行口選擇方式2；當(dāng)SM1＝1、SM0＝1時(shí)，串行口選擇方式3。

·由TXD（P3．l）引腳發(fā)送數(shù)據(jù)。

·由RXD（P3．0）引腳接收數(shù)據(jù)。

·發(fā)送或接收一幀信息為11位：1位起始位（0）、8位數(shù)據(jù)位(低位在前)、1位可編程位和1位停止位（l）。發(fā)送時(shí)TB8提供第9位數(shù)據(jù)，TB8可軟件設(shè)置為1或0，接收時(shí)第9位數(shù)據(jù)進(jìn)入SCON寄存器的RB8位。

第25頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月幀格式如下：

起始D0D1D2D3D4D5D6D7D8

停止⑴發(fā)送 發(fā)送前，先根據(jù)通信協(xié)議由軟件設(shè)置TB8，然后將要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入SBUF，就啟動(dòng)串行數(shù)據(jù)的發(fā)送。發(fā)送移位寄存器將數(shù)據(jù)由低位到高位順序輸出至

TXD引腳。發(fā)送完一幀數(shù)據(jù)后，TI置位?！し绞?的波特率是固定的，為振蕩器頻率的1/32或1/64。方式3的波特率和方式1相同，由定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的溢出率決定。第26頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月⑵接收 當(dāng)REN＝l且清除RI后，若在RXD引腳上檢測(cè)到一個(gè)l到0的跳變，立即啟動(dòng)一次接收。當(dāng)以下兩個(gè)條件都滿足時(shí)：

·RI＝0；

·SM2＝0或接收到的第9位＝1。

把接收到的9位數(shù)據(jù)送入接收數(shù)據(jù)緩沖器SBUF和RB8，而且置位RI。若以上兩個(gè)條件中有一個(gè)不滿足，將不可恢復(fù)地丟失接收到的這一幀信息。

第27頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.4多處理機(jī)通信方式

主從式多機(jī)通信系統(tǒng)如圖7－6

：當(dāng)從機(jī)發(fā)送、主機(jī)接收時(shí)，可以很容易實(shí)現(xiàn)一對(duì)一通信；當(dāng)主機(jī)發(fā)送、從機(jī)接收時(shí)，必須通過(guò)相應(yīng)的控制，才能實(shí)現(xiàn)一對(duì)一通信；當(dāng)兩個(gè)從機(jī)之間相互通信時(shí)，必須通過(guò)主機(jī)完成。下面分析當(dāng)主機(jī)發(fā)送、從機(jī)接收時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)一對(duì)一通信。首先，通信前作一些約定，給每個(gè)從機(jī)一個(gè)固定的地址，主機(jī)發(fā)送時(shí)，先發(fā)送要通信的從機(jī)地址，再發(fā)送數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)中采用方式2或3的11位異步通信方式，第9位作為標(biāo)志位，1—地址信息；0—數(shù)據(jù)信息。第28頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多機(jī)通信過(guò)程如下：1初始化階段：設(shè)置所有從機(jī)為方式2或3接收，并設(shè)置SM2=1,允許串行口中斷。2通信階段1）主機(jī)發(fā)送要通信的從機(jī)地址，第9位為1；由于所有的從機(jī)的SM2=1，則所有從機(jī)都接收，并置位RI=12)所有從機(jī)響應(yīng)中斷，在中斷服務(wù)程序中，首先判斷接收的地址是否為本機(jī)地址，若是，則設(shè)置本機(jī)的SM2=0,中斷返回；若不是，則不做任何處理，直接中斷返回。第29頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3）主機(jī)發(fā)出數(shù)據(jù)信息，第9位為0，只有SM2=0的從機(jī)接收數(shù)據(jù)，并置位RI=1，而SM2=1的從機(jī)對(duì)接收的數(shù)據(jù)不予理睬4）通信的從機(jī)通過(guò)中斷方式，將接收的數(shù)據(jù)保存。通信結(jié)束恢復(fù)所有從機(jī)的SM2=1。第30頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.5串行口的應(yīng)用

7.5.1串行口的波特率及波特率計(jì)算

串行口的波特率發(fā)生器如圖7-7所示?！し绞?時(shí)的波特率由振蕩器的頻率（fosc）所確定：波特率為fosc/12?！し绞?時(shí)的波特率由振蕩器的頻率（fosc）和SMOD位（PCON．7）所確定：

·方式1和3時(shí)的波特率由定時(shí)器的溢出率和SMOD（PCON．7）所確定。

第31頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

（1）用定時(shí)器T1（＝0）產(chǎn)生波特率

定時(shí)器T1的溢出率與它的工作方式有關(guān)：

·定時(shí)器Tl工作于方式2：此時(shí)定時(shí)器T1工作于一個(gè)8位可重裝的方式，用TL1計(jì)數(shù)，用TH1裝初值。

第32頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第33頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.5.2方式0的編程和應(yīng)用

應(yīng)用方式0可以擴(kuò)展并行I/O口。

例：

使用74LS164的并行輸出端接8只發(fā)光二極管，利用它的串入并出功能，把發(fā)光二極管從左向右依次點(diǎn)亮，并不斷循環(huán)之。電路連接圖見(jiàn)圖7-8。

第34頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOV SCON，#00H ；設(shè)串行口為方式0， CLR ES ；禁止串行口中斷

MOV A，#80H ；先顯示最左邊發(fā)光二極管LED: MOV SBUF，A ；串行輸出

JNB TI，$ ；輸出等待

CLR TI ACALL DELAY ；輪顯間隔

RR A ；發(fā)光右移

AJMP LED ；循環(huán)第35頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.5.3方式1的編程和應(yīng)用

例：試編寫雙機(jī)通信程序。甲、乙雙機(jī)均為串行口方式1，并以定時(shí)器T1的方式2為波特率發(fā)生器，波特率為2400。 波特率的計(jì)算：這里使用6MHz晶振，以T1的方式2制定波特率。此時(shí)T1相當(dāng)于一個(gè)8位的計(jì)數(shù)器。 計(jì)算定時(shí)器T1的計(jì)數(shù)初值：

2SMODfosc1

波特率= ×

×

3212 28－TH1

TH1=28－(2SMOD×fosc)÷(波特率×32×12) =256－(20×6×106)÷(2400×32×12) =256－6.5=249.5=FAH

第36頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑴甲機(jī)發(fā)送： 將以片內(nèi)RAM的78H及77H的內(nèi)容為首地址、以76H及75H的內(nèi)容減1為末地址的數(shù)據(jù)塊內(nèi)容，通過(guò)串行口傳至乙機(jī)。 例：(78H)＝20H ；首地址高位 （77H）＝00H

（76H）＝20H ；末地址高位 （75H）＝20H

即要求程序?qū)⑵釸AM的2000H～20lFH中的內(nèi)容輸出到串行口。對(duì)數(shù)據(jù)塊首、末地址的傳送以查詢方式進(jìn)行，而數(shù)據(jù)的傳送以中斷方式進(jìn)行。

第37頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

ORG 0000H SJMP TRANS ORG 0023H ；串行口中斷入口

AJMPSINT ORG 0030HTRANS：MOVTMOD，＃20H；置T1為定時(shí)器方式2MOV TL1，＃0FAH；置T1定時(shí)常數(shù)

MOVTH1，＃0FAH

第38頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

SETBEA ；允許中斷

CLRES ；關(guān)串行口中斷

MOV PCON，#00H ；波特率不倍增

MOVSCON，＃40H ；置串行口方式1

第39頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月MOVSBUF，78H；輸出首地址WAIT1：JNBTI，WAITI；查詢等待發(fā)送結(jié)束

CLR TI

MOV SBUF，77HWAIT2：JNBTI，WAIT2；查詢等待發(fā)送結(jié)束

CLRTI MOVSBUF，76H ；輸出末地址WAIT3：JNBTI，WAIT3 CLRTI MOVSBUF，75HWAIT4：JNBTI，WAIT4 CLRTI

第40頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 SETBES ；允許串行口中斷

MOVDPH，78H ；輸出數(shù)據(jù)塊中第1個(gè)數(shù)據(jù)

MOVDPL，77H MOVXA，＠DPTR CLRTI MOVSBUF，A SJMP $ ；中斷等待

第41頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ORG 0200H ；串行口中斷服務(wù)程序SINT：PUSH DPL ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSH DPH PUSH A

INC 77H ；地址加1 MOV A，77H JNZ JP1 INC 78HJP1：MOVA，78H；判數(shù)據(jù)傳送是否結(jié)束，

CJNEA，76H，END1；未結(jié)束則轉(zhuǎn)END1MOVA，77HCJNEA，75H，END1

第42頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月CLRES；結(jié)束，關(guān)串行口中斷POPA ；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)POPDPHPOPDPLRETI第43頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月；數(shù)據(jù)輸出未結(jié)束，則繼續(xù)發(fā)送

END1：MOVDPH，78H MOVDPL，77H MOVXA，＠DPTR CLRTI MOVSBUF，A RETI第44頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑵乙機(jī)接收

乙機(jī)通過(guò)RXD引腳接收甲機(jī)發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，接收波特率與甲機(jī)一樣。接收的第1、2字節(jié)是數(shù)據(jù)塊的首地址，第3、4字節(jié)是數(shù)據(jù)塊的末地址減1，第5字節(jié)開(kāi)始是數(shù)據(jù)，接收到的數(shù)據(jù)依次存入數(shù)據(jù)塊首地址開(kāi)始的存儲(chǔ)器中。

ORG 0000H SJMP RECEIVE ；乙機(jī)接收

ORG 0023H AJMP RSINT ；串行口中斷入口 第45頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

ORG 0030HRECEIVE：MOVTMOD，#20H

；設(shè)T1為定時(shí)器方式2 MOV TL1，＃0FAH ；置T1定時(shí)常數(shù)

MOVTH1，＃0FAH

SETBEA ；允許中斷

CLRES ；關(guān)串行口中斷

CLRTI ；清發(fā)送中斷

MOVSCON，＃50H ；置串行口方式1、接收

CLR20H ；置地址標(biāo)志(20H＝0，為 ；地址；20H＝1，為數(shù)據(jù))

第46頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOV70H，＃78H SJMP $ ；中斷等待

ORG 0200HRSINT：PUSHDPL；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSHDPH PUSHACC MOVA，R0 PUSHACC JB20H，DATA；判別接收的是地址還是數(shù)據(jù)，是數(shù) ；據(jù)，轉(zhuǎn)移

第47頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOVR0，70H ；是地址，分別送入78H～75H中去

MOVA，SBUFMOV＠R0，A DEC70H CLRRI MOVA，＃74H CJNEA，70H，RETURN；是地址，轉(zhuǎn)結(jié)束

SETB20H ；地址已接收完，置接收數(shù)據(jù)標(biāo)志

第48頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月RETURN：POPACC；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

MOVR0，A POPACC POPDPH POPDPL RETI

DATA：MOVDPH，78H ；接收數(shù)據(jù)

MOVDPL，77H

第49頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 MOVA，SBUF MOVX＠DPTR，A ；將數(shù)據(jù)送入片外RAM CLRRI INC77H ；地址加1 MOVA，77H JNZDATA1 INC78H

第50頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月DATA1∶MOVA，76H CJNZA，78H，RETURN MOV A，75H CJNEA，77H，RETURN CLRES ；結(jié)束，關(guān)串行口中斷

AJMPRETURN第51頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

例：通過(guò)串行口發(fā)送帶奇偶校驗(yàn)位的數(shù)據(jù)塊

ASCII碼由7位組成，其最高位可作為奇偶校驗(yàn)位用。數(shù)據(jù)塊通過(guò)串行口發(fā)送和接收，采用8位異步通信，波特率為1200，已知fosc＝11.0592MHz。 從內(nèi)部RAM單元20H～3FH中取出ASCII碼加上奇偶校驗(yàn)位之后發(fā)出。設(shè)串行口為方式1，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器T1為方式2作為串行口的波特率發(fā)生器?！逽MOD＝0 ∴TH1＝232＝E8H第52頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

ORG 0000H MOV TMOD，#20H ；設(shè)T1為方式2 MOV TL1，#0E8H ；T1定時(shí)常數(shù)MOV TH1，#0E8H SETB TR1 ；啟動(dòng)T1 MOV SCON,#01000000B ；設(shè)串行口為方式1 MOV R0,#20H ；設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)首址

MOV R7,#32 ；發(fā)送32個(gè)ASCII碼數(shù)據(jù)第53頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月LOOP：MOVA,@R0 ；取ASCII碼數(shù)據(jù)

ACALLSP-OUT ；調(diào)用串行口發(fā)送子程序

INC R0 ；未發(fā)送完，則繼續(xù)

DJNZ R7,LOOP

…

第54頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月串行口發(fā)送子程序SP-OUT：MOVC，P ；設(shè)奇校驗(yàn)位 CPL C MOV ACC.7，C MOV SBUF，A ；帶校驗(yàn)位發(fā)送

JNB TI，$ ；發(fā)送等待

CLR TI RET

第55頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

例通過(guò)串行口接收帶奇偶校驗(yàn)位的數(shù)據(jù)塊。把接收到的32個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)存放到20H～3FH中，波特率仍為1200，若奇校驗(yàn)出錯(cuò)，將進(jìn)位標(biāo)志C置1。

ORG 0000H MOV TMOD，#20H ；設(shè)T1為定時(shí)器方式2 MOV TL1，#0E8H ；設(shè)T1時(shí)間常數(shù)

MOV TH1，#0E8H SETB TR1 ；啟動(dòng)T1 MOV R0,#20H ；接收緩沖區(qū)首址

MOV R7,#32 ；接收字節(jié)計(jì)數(shù)器第56頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月LOOP：ACALL SP-IN ；調(diào)用帶奇校驗(yàn)的串行口接 ；收子程序

JC ERROR ；校驗(yàn)錯(cuò)，轉(zhuǎn)出錯(cuò)處理

MOV @R0,A ；存入

INC R0 DJNZ R7,LOOP ；未接收完，則繼續(xù)

ERROR：… ；校驗(yàn)錯(cuò)，處理第57頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月SP-IN：MOVSCON,#01010000B ；設(shè)串行口為方式1，啟動(dòng)接收

JNB RI,$ CLR RI MOV A,SBUF ；接收一個(gè)字節(jié)

MOV C,P ；檢查奇校驗(yàn)位，若出錯(cuò)，C=1 CPL C ANL A,#7FH ；去掉校驗(yàn)位后的ASCII碼數(shù)據(jù)

RET第58頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7.5.4方式2和3的編程和應(yīng)用

方式2接收／發(fā)送的一幀信息是11位：第0位是起始位（0）；第1～8位是數(shù)據(jù)位；第9位是程控位，可由用戶置TB8決定；第10位是停止位。

· 方式2的波特率為： 波特率＝振蕩器頻率/n其中：當(dāng)SMOD＝0時(shí)，n＝64； 當(dāng)SMOD＝l時(shí)，n＝32。由于方式2和方式3基本一樣，僅波特率設(shè)置不同，所以具體使用方法見(jiàn)方式3的編程。

第59頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例：試編寫串行接口以工作方式2發(fā)送數(shù)據(jù)的中斷服務(wù)程序。

串行接口發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)由TXD端輸出；工作方式2發(fā)送的一幀信息為11位：1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位可編程為1或0的第9位（可用作奇偶校驗(yàn)位或數(shù)據(jù)／地址標(biāo)志位）和1位停止位。在串行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，設(shè)工作寄存器區(qū)2的R0作為發(fā)送數(shù)據(jù)區(qū)的地址指示器。奇偶校驗(yàn)位的發(fā)送是在將發(fā)送數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器SBUF之前，先將奇偶標(biāo)志寫入SCON的TB8位。程序設(shè)計(jì)如下：

第60頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

ORG 0023H AJMP SPINT

SPINT：CLR0AFH ；關(guān)中斷(EA) PUSHPSW ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSHACC SETB0AFH ；開(kāi)中斷

SETBPSW.4 ；切換寄存器工作組

CLRTI ；清除發(fā)送中斷請(qǐng)求標(biāo)志

MOVA,＠R0 ；取數(shù)據(jù)，置奇偶標(biāo)志位

第61頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOVC，P ；奇偶標(biāo)志位P送TB8 MOVTB8，C MOVSBUF，A ；數(shù)據(jù)寫入發(fā)送緩沖器，啟動(dòng)發(fā)送

INCR0 ；數(shù)據(jù)地址指針加1 CLR 0AFH ；恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)

POP ACC POP PSW SETB0AFH CLRPSW.4 ；切換寄存器工作組

RETI ；中斷返回

第62頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例：方式3和方式1的不同在于接收／發(fā)送的信息位數(shù)不同，而與方式2的不同僅在于波特率設(shè)置不同。 這里以雙機(jī)通信為例。串行口以方式3進(jìn)行接收和發(fā)送，以T1為波特率發(fā)生器，選擇定時(shí)器方式2。

程序首先發(fā)送數(shù)據(jù)存放地址，而地址的高位存放在78H中，地址的低位存放在77H中；然后發(fā)送00H，01H，02H，…，F(xiàn)EH，共255個(gè)數(shù)據(jù)以后結(jié)束。

第63頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

甲機(jī)的發(fā)送程序：

ORG 0023H CLRTI RETITRANSFER：MOVTMOD，＃20H ；置定時(shí)器T1為定時(shí) ；方式2 MOVTL1，＃0F0H ；置T1定時(shí)常數(shù)

MOVTH1，＃0F0H SETBEA ；允許中斷

CLRES ；禁止串行口中斷

CLRET1 ；禁止定時(shí)器T1中斷

第64頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOVSCON，＃0E0H ；置串行口方式3 SETBTB8 ；表示發(fā)送的是地址

MOVSBUF，78H ；發(fā)送地址

JNBTI，＄

CLRTI MOVSBUF，77H JNB TI,$ CLR TI MOVIE，＃90H ；允許串行口中斷

CLRSM2 ；以后發(fā)送的是數(shù)據(jù)

第65頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月 MOVA，＃00H ；發(fā)送數(shù)據(jù)

LOOP：MOV SBUF，A INC A JNB TI，$ CLR TI CJNZA，＃0FFH，LOOP ；判是否結(jié)束

CLRES ；禁止串行口中斷

CLREA ；關(guān)中斷HERE：AJMPHERE第66頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

乙機(jī)接收程序：把接收到的頭兩個(gè)字節(jié)作為存放數(shù)據(jù)的首地址，再接收到的255個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)存放入相應(yīng)的單元中。

ORG 0023H AJMP SINT ；串行口中斷入口RECEIVE：MOVTL1，＃0F0H；置定時(shí)常數(shù)

MOVTH1，＃0F0H MOVTMOD，＃20H；置定時(shí)方式2 SETBES ；允許串行口中斷

CLRET1 ；禁止定時(shí)器T1中斷

SETBEA ；開(kāi)中斷

MOVSCON，＃0F0H；置串行口方式3接收第67頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOVR0，＃0FEH ；數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)

RWAIT：AJMPRWAIT ORG 1000H SINT：MOVC，SM2 JNCPD＋2 ；輸入是否為地址

INCR0 NOP MOVA，R0 JZPD MOVDPH，SBUF ；輸入的是高位地址

AJMPPD＋1第68頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月PD：

MOVDPL，SBUF ；輸入的是低位地址

CLRSM2 ；下一次輸入是數(shù)據(jù)PD＋l：CLR RI RETIPD＋2： MOVA，SBUF ；是數(shù)據(jù)

MOVX＠DPTR，A INCDPTR CLRRI CJNZA，＃0FEH，RETURN；判是否結(jié)束

CLRES；結(jié)束，關(guān)中斷RETURN：RETI第69頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

例：多機(jī)通信 在集散式分布系統(tǒng)中，往往采用一臺(tái)主機(jī)和多臺(tái)從機(jī)。系統(tǒng)連接圖請(qǐng)參考圖7-6。主機(jī)串行幀的第9數(shù)據(jù)位為1，表示地址幀；若為0，表示命令/數(shù)據(jù)幀。 多機(jī)通信過(guò)程簡(jiǎn)述如下： ①所有從機(jī)的SM2=1，只響應(yīng)主機(jī)的地址幀。 ②主機(jī)發(fā)送地址幀， ③所有從機(jī)接收到地址幀后，均中斷各自CPU，并與本從機(jī)地址比較。 ④被尋址的從機(jī)，清其SM2，其余從機(jī)SM2仍為1，對(duì)主機(jī)發(fā)出的命令/數(shù)據(jù)幀不予理睬。

⑤

主機(jī)與被尋址的從機(jī)進(jìn)行命令或數(shù)據(jù)的傳送。通信結(jié)束后，該從機(jī)又重設(shè)SM2=1。

第70頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月本例只規(guī)定以下幾條： ①系統(tǒng)中允許接有255臺(tái)從機(jī)，它們的地址分別為00H—FEH。②地址FFH是對(duì)所有從機(jī)都起作用的一條控制命令：命令各從機(jī)恢復(fù)SM2=1的狀態(tài)。 ③主機(jī)發(fā)送的控制命令代碼為：

00H–要求從機(jī)接收數(shù)據(jù)塊

01H–要求從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)塊 其它–非法命令 ④數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度、16個(gè)字節(jié)

⑤

從機(jī)狀態(tài)字格式為：

D7D6D5D4D3D2D1D0ERR00000TRDYRRDY第71頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月其中：若ERR=1，從機(jī)接收到非法命令 若TRDY=1，從機(jī)發(fā)送準(zhǔn)備就緒 若RRDY=1，從機(jī)接收準(zhǔn)備就緒

主機(jī)在接收或發(fā)送完一個(gè)數(shù)據(jù)塊后可返回主程序，完成其它任務(wù)。從機(jī)部分以串行口中斷服務(wù)程序的方式給出。若從機(jī)未作好接收或發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，就從中斷程序中返回，在主程序中作好準(zhǔn)備。系統(tǒng)采用T1作為波特率發(fā)生器，主機(jī)和從機(jī)中對(duì)定時(shí)器初始化的程序從略。圖7－9是多機(jī)串行通信主機(jī)程序的流程圖，圖7－10是多機(jī)串行通信從機(jī)程序的流程圖。

第72頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑴主機(jī)串行通信子程序

入口參數(shù)： (R0)——主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)塊首址

(R1)——主機(jī)接收的數(shù)據(jù)塊首址

(R2)——被尋址從機(jī)地址

(R3)——主機(jī)命令

(R4)一一數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度MSIO：MOVSCON，#0D8H；設(shè)串行口模式3，允許接收， ；TB8置1MSIO1：MOVA，R2 ；發(fā)送地址幀

MOV SBUF，A JNB RI，$ ；等待從機(jī)應(yīng)答

CLRRI第73頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

MOV A，SBUF XRL A，R2 ；判應(yīng)答地址是否相符

JZ MSIO3MSIO2：MOVSBUF，#0FFH ；重新聯(lián)絡(luò)

SETBTB8 SJMP MSIO_1MSIO3：CLRTB8 ；地址符合，準(zhǔn)備送命令

MOV SBUF，R3 ；送命令

JNB RI，$ ；等待從機(jī)應(yīng)答

CLR RI MOVA，SBUF第74頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

JNB ACC．7，MSI04 ；判命令是否出錯(cuò)

SJMP MSIO2 ；若從機(jī)接收命令出錯(cuò)，重 ;新聯(lián)絡(luò)MSIO4：CJNER3，#00，MSIO_5；不是要求從機(jī)接收數(shù)據(jù)， ;則跳轉(zhuǎn)

JNB ACC．0，MSIO2 ；從機(jī)接收數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒否？LP–TX：MOVSBUF，@R0 ；主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)塊

JNB TI,$ ；等待發(fā)送完一幀

CLRTI INC R0 DJNZR4，LP–TX RET第75頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月MSIO5：JNBACC.1，MSIO2 ；從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)準(zhǔn)備就緒否?LP–RX：JNBRI，$ ；主機(jī)接收數(shù)據(jù)塊

CLRRI MOV A，SBUF MOV @R1，A INC R1 DJNZR4，LP–RX RET第76頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

若主機(jī)向10號(hào)從機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊放置在內(nèi)部RAM區(qū)的40H～4FH單元中，則調(diào)用上述子程序MSIO的方法是：

MOV R2，#0AH MOV R3，#0 MOV R4，#10H MOV R0，#40H LCALLMSIO

第77頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

⑵從機(jī)串行通信子程序

從機(jī)的串行通信采用中斷控制起動(dòng)方式。在串行通信起動(dòng)后，仍采用查詢方式來(lái)接收或發(fā)送數(shù)據(jù)塊。從機(jī)的程序中還包括定時(shí)器1和串行口的初始化以及開(kāi)中斷程序。 程序中用F0作發(fā)送準(zhǔn)備就緒標(biāo)志，PSW.l作接收準(zhǔn)備就緒標(biāo)志。背景程序的其它有關(guān)部分如下

MOV SP，#1FH ；設(shè)置堆棧指針

MOV SCON，#0F0H ；置串行口方式3，SM2=1， ；允許接收

MOV 08H，#40H ；接收緩沖區(qū)起址送1區(qū)R0 MOV 09H，#50H ；發(fā)送緩沖區(qū)起址送1區(qū)R1 MOV 0AH，＃10H ；發(fā)送或接收字節(jié)數(shù)送1區(qū)R2 … … … 第78頁(yè)，課件共95頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

ORG 0023H AJMP SSIO ；串行口中斷服務(wù)程序入口

SSIO：CLRRI PUSHA ；保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)

PUSHPSW