單片機(jī)技術(shù)與項(xiàng)目訓(xùn)練 課件 第6章 單片機(jī)串口數(shù)據(jù)通信

定時(shí)/計(jì)數(shù)器第6章在單片機(jī)控制系統(tǒng)中，經(jīng)常需要多個(gè)控制系統(tǒng)配合工作，這就要求在多個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)之間進(jìn)行通信。通信的方法多種，本章僅從單片機(jī)串行通信角度介紹串行傳輸?shù)囊话愀拍罴盎緫?yīng)用，從單片機(jī)的串口結(jié)構(gòu)、工作方式、串行通信RS-232接口標(biāo)準(zhǔn)、通信協(xié)議等方面進(jìn)行介紹，并對(duì)單片機(jī)與單片機(jī)之間、單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間、單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的通信應(yīng)用進(jìn)行介紹。引言目錄串行通信基礎(chǔ)知識(shí)1單片機(jī)的串口及控制寄存器2本章小結(jié)7單片機(jī)的串口應(yīng)用3本章習(xí)題8行業(yè)PPT模板/hangye/項(xiàng)目訓(xùn)練一單片機(jī)雙機(jī)通信5串行通信接口RS-232標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)目訓(xùn)練二ESP8266無線網(wǎng)絡(luò)透?jìng)?6.1串行通信基礎(chǔ)知識(shí)6.1.1串行通信與并行通信的比較1．通信一般分為并行通信和串行通信兩種方式。并行通信：通過一組數(shù)據(jù)線，同時(shí)將數(shù)據(jù)的各個(gè)位進(jìn)行傳輸，每個(gè)數(shù)據(jù)位占據(jù)一根數(shù)據(jù)線，如圖6-1所示。并行通信的優(yōu)點(diǎn)是控制簡(jiǎn)單、傳輸速度快；缺點(diǎn)是傳輸線較多，長(zhǎng)距離傳輸時(shí)成本高。串行通信：使用一根線數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位接一位地依次傳輸，每位數(shù)據(jù)占據(jù)一個(gè)固定的時(shí)間長(zhǎng)度，如圖6-2所示。串行通信的優(yōu)點(diǎn)是傳輸線少，長(zhǎng)距離傳送時(shí)成本低；缺點(diǎn)是傳輸速度慢。

6.1.2串行通信的制式串行通信的制式有：?jiǎn)喂?、半雙工和雙工。單工：如果在通信過程的任意時(shí)刻，信息只能由一方A（B）傳到另一方B(A)。半雙工：如果在任意時(shí)刻，信息既可由A傳到B，又能由B傳A，但一個(gè)時(shí)刻只能由一個(gè)方向上的傳輸存在。全雙工：如果在任意時(shí)刻，線路上同時(shí)存在A到B和B到A的雙向信息傳輸。6.1.3同步串行通信與異步串行通信同步串行通信與異步串行通信都要規(guī)定通信雙方的傳輸速率.同步串行通信采用數(shù)據(jù)包形式來裝載數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)包中有特殊的“同步位”，可以用來協(xié)調(diào)并統(tǒng)一通信雙方的傳輸步調(diào)。它一次可以收發(fā)幾十到幾千個(gè)字節(jié)，效率較高。6.1.3同步串行通信與異步串行通信異步串行通信采用數(shù)據(jù)幀形式來裝載數(shù)據(jù)。每個(gè)數(shù)據(jù)幀都包括起始位、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位和停止位，如下圖所示。異步串行通信每收/發(fā)一幀數(shù)據(jù)就調(diào)整一次雙方的步調(diào)，保證傳輸?shù)恼＿M(jìn)行。6.1.4串行通信的校驗(yàn)方式1．奇偶校驗(yàn)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)位尾隨的1位為奇偶校驗(yàn)位（1或0）。奇校驗(yàn)時(shí)，數(shù)據(jù)中“1”的個(gè)數(shù)與校驗(yàn)位“1”的個(gè)數(shù)之和應(yīng)為奇數(shù)；偶校驗(yàn)時(shí)，數(shù)據(jù)中“1”的個(gè)數(shù)與校驗(yàn)位“1”的個(gè)數(shù)之和應(yīng)為偶數(shù)。2．代碼和校驗(yàn)代碼和校驗(yàn)是指發(fā)送方對(duì)所發(fā)送數(shù)據(jù)塊求和（或各字節(jié)異或）運(yùn)算，產(chǎn)生1B的校驗(yàn)字符（校驗(yàn)和），附加到數(shù)據(jù)塊末尾。接收方在接收數(shù)據(jù)的同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)塊（除校驗(yàn)字節(jié)外）進(jìn)行同樣的運(yùn)算并和接受的結(jié)果比較。3．循環(huán)冗余校驗(yàn)（CRC）循環(huán)冗余校驗(yàn)是通過某種數(shù)學(xué)運(yùn)算實(shí)現(xiàn)有效信息與校驗(yàn)位之間的循環(huán)校驗(yàn)，常用于對(duì)磁盤信息的傳輸、存儲(chǔ)區(qū)的完整性校驗(yàn)等。這種校驗(yàn)方法的糾錯(cuò)能力強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于各種通信系統(tǒng)中。6.1.5傳輸速率與傳輸距離1．傳輸速率比特率（BitRate）：每秒傳輸二進(jìn)制代碼的位數(shù)，單位是bit/s。例如，每秒傳送240幀數(shù)據(jù)，而每個(gè)數(shù)據(jù)幀格式包含10位（1個(gè)起始位、1個(gè)停止位、8個(gè)數(shù)據(jù)位），這時(shí)的比特率為 10×240=2400（bit/s）波特率（BaudRate）：傳輸數(shù)據(jù)中每秒信號(hào)的變化量。2.傳輸距離（1）板級(jí)：<0.5m。標(biāo)準(zhǔn)串行總線（IIC）：EEPROM：24CXX；CLOCK：PCF8563。非標(biāo)準(zhǔn)串行總線：X5045（EEPROM&WATCHDOG）；CLOCK：DS1302；A/D：TLC549；D/A：MAX1241。（2）設(shè)備級(jí)：1－>15m。常用串行設(shè)備：鍵盤；條碼掃描器；IC卡；顯示器；鼠標(biāo)；USB口。（3.）網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程級(jí)：>15m，從幾十米到全球到的距離。INTERNET，工業(yè)局部總線，計(jì)算機(jī)之間通信。6.2

單片機(jī)的串口及控制寄存器6.2.1單片機(jī)的串口結(jié)構(gòu)8051單片機(jī)串口的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖所示。其中，SBUF為串口的收/發(fā)緩沖器，它是一個(gè)特殊的專用寄存器，其中包含了接收寄存器和發(fā)送寄存器，可以實(shí)現(xiàn)全雙工通信，但這兩個(gè)寄存器具有同一地址（99H）。8051單片機(jī)的串行數(shù)據(jù)傳輸很簡(jiǎn)單，只要向SBUF（發(fā)送）寫入數(shù)據(jù)即可發(fā)送數(shù)據(jù)，而從SBUF（接收）中讀出數(shù)據(jù)即可接收數(shù)據(jù)。1．串口控制（SCON，SerialControl）寄存器串行口控制寄存器SCON，它是一個(gè)可位尋址的專用寄存器，用于串行數(shù)據(jù)的通信控制，單元地址是98H，其結(jié)構(gòu)格式如下：(1)SM0,SM1:取00,01,10,11分別選擇串口工作方式0,1,2,和3，如下表所示。一般只是使用方式0移位方式和方式1（10位為一幀的異步串行通信方式）。6.2.2

單片機(jī)的串行口控制寄存器位地址9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H位符號(hào)SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0SM1工作方式用途波特率0008位移位寄存器I/O晶振頻率/1201110位UART可變10211位UART晶振頻率/32或/6411311位UART可變（2）SM2：在多機(jī)通信時(shí)，子機(jī)先讓SM2=1，待收到的地址（RB8=1）與本機(jī)地址相符時(shí)，將SM2改為0，接收隨后的數(shù)據(jù)。（3）REN：允許接收控制位，僅在不使用串口或采用單工通信方式（只發(fā)送不接收）時(shí)將設(shè)置為0，在一般通信程序中，都應(yīng)將其設(shè)置為1。（4）TB8：發(fā)送數(shù)據(jù)第9位，用于在方式2和方式3下存放發(fā)送數(shù)據(jù)第9位。TB8由軟件置位或復(fù)位。（5）RB8：接收數(shù)據(jù)第9位，用于在方式2和方式3下存放接收數(shù)據(jù)第9位。在方式1下，若SM2=0，則RB8用于存放收到的停止位；在方式0下，不使用RB8。（6）TI：發(fā)送中斷標(biāo)志位，用于指示一幀數(shù)據(jù)發(fā)送是否完成。硬件自動(dòng)置位，需軟件清零。（7）RI：接收中斷標(biāo)志位，用于指示一幀數(shù)據(jù)是否接收完。硬件自動(dòng)置位，需軟件清零。6.2.2

單片機(jī)的串行口控制寄存器1．串口控制（SCON，SerialControl）寄存器串行口控制寄存器SCON，它是一個(gè)可尋址的專用寄存器，用于串行數(shù)據(jù)的通信控制，單元地址是98H，其結(jié)構(gòu)格式如下：(1)SM0,SM1:取00,01,10,11分別選擇串口工作方式0,1,2,和3，如下表所示。一般只是使用方式0移位方式和方式1（10位為一幀的異步串行通信方式）。6.2.2

單片機(jī)的串行口控制寄存器位地址9FH9EH9DH9CH9BH9AH99H98H位符號(hào)SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRISM0SM1工作方式用途波特率0008位移位寄存器I/O晶振頻率/1201110位UART可變10211位UART晶振頻率/32或/6411311位UART可變2．電源管理（PCON，PowerControl）寄存器PCON寄存器主要是為CHMOS型單片機(jī)的電源控制而設(shè)置的專用寄存器，單元地址是87H，其結(jié)構(gòu)格式如表6-3所示。在CHMOS型單片機(jī)中，除SMOD位外，其他位均為虛設(shè)位。SMOD是串口波特率倍增位，當(dāng)SMOD=1時(shí)，串口的波特率加倍。系統(tǒng)復(fù)位，默認(rèn)SMOD=0。3．中斷允許（IE，InterruptEnable）寄存器IE對(duì)中斷的允許（開放）實(shí)行兩級(jí)控制，即以EA位為總控制位，以各中斷源的中斷允許控制位為分控制位。它的單元地址為A8H，其結(jié)構(gòu)格式如表6-4所示。其中ES位為串行中斷允許控制位，在EA=1的情況下，ES=1表示允許串行中斷，ES

=

0表示禁止串行中斷。6.2.2

單片機(jī)的串行口控制寄存器PCOND7D6D5D4D3D2D1D0位符號(hào)SMOD———GF1GF0PDIDLPCONAFHAEHADHACHABHAAHA9HA8H位符號(hào)EA——ESET1EX1ET0EX0在使用串口前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行初始化，主要設(shè)置用來產(chǎn)生波特率的T1、串口控制和中斷控制。具體步驟如下。（1）確定T1的工作方式（編程TMOD寄存器）。（2）計(jì)算T1的初值，裝載TH1、TL1。（3）啟動(dòng)T1（編程TCON中的TR1位）。（4）確定串口控制（編程SCON寄存器）。（5）串口在中斷方式下工作時(shí)，要對(duì)其進(jìn)行中斷設(shè)置（編程IE、IP寄存器）。6.2.2

單片機(jī)的串行口控制寄存器6.3

單片機(jī)的串口應(yīng)用6.3.1方式0在方式0下，串口為同步移位寄存器的輸入和輸出方式，主要用于擴(kuò)展并行I/O口；數(shù)據(jù)由RXD（P3.0）引腳輸入或輸出，同步移位脈沖由TXD（P3.1）引腳輸出；發(fā)送和接收的均為8位數(shù)據(jù)，且低位在前、高位在后，如圖6-10、圖6-11所示；波特率固定為fosc/12。圖6-11方式0輸入時(shí)序圖圖6-10方式0輸出時(shí)序圖6.3.1方式0方式0主要作為I/O口的擴(kuò)展來使用，當(dāng)I/O口不夠用時(shí)，可以考慮使用擴(kuò)展的方式。通過搭配串行移位輸入或輸出轉(zhuǎn)換芯片，可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)I/O口的擴(kuò)展，增加I/O口的數(shù)量。搭配的串行移位輸出芯片可以采用74LS164或74HC595，串行移位輸入芯片采用74LS165。如圖：6.3.1方式0【例6-1】

用8位串入并出移位寄存器74HC595擴(kuò)展單片機(jī)的輸出口，電路如圖

6-13所示。試編寫程序完成：依次點(diǎn)亮8個(gè)LED，即D1～D8，待所有LED均點(diǎn)亮后，重新開始。要求采用中斷方式編程。程序?qū)崿F(xiàn)分析：采用的是串行移位輸出的方式，所以可以將LED點(diǎn)亮的數(shù)據(jù)放在一個(gè)數(shù)組中，按照間隔的時(shí)間要求將數(shù)據(jù)寫入SBUF即可。unsignedchardataPatten[8]={0x80,0x40,0x20,0x10,0x08,0x04,0x02,0x01};//流水燈數(shù)據(jù)6.3.1方式0硬件電路分析74HC595具有一個(gè)8位移位寄存器和一個(gè)8位存儲(chǔ)寄存器，還具有三態(tài)輸出功能。其中，移位寄存器和存儲(chǔ)寄存器使用不同的時(shí)鐘。8位移位寄存器有一個(gè)串行移位輸入（DS）端口、一個(gè)串行移位輸出（Q7'）端口和一個(gè)異步的低電平復(fù)位端口。存儲(chǔ)寄存器有一個(gè)并行8位的三態(tài)總線輸出端口，當(dāng)使能OE時(shí)（為低電平），存儲(chǔ)寄存器的數(shù)據(jù)輸出到三態(tài)總線上。74HC595的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖（僅列出數(shù)據(jù)端口）如圖6-14所示。6.3.1方式0函數(shù)功能：定時(shí)器中斷服務(wù)程序voidTime0(void)interrupt1using1{CNT++; //50ms時(shí)間到，計(jì)數(shù)值加1if(CNT==10){ //500ms定時(shí)時(shí)間到 CNT=0; //計(jì)數(shù)值清零 SBUF=Patten[i];//啟動(dòng)單片機(jī)串口輸出 i++; if(i==8)i=0; //8位輸出結(jié)束后重新開始}TH0=0x3c; //重裝定時(shí)器初值TL0=0xb0;}主要實(shí)現(xiàn)程序：函數(shù)功能：串口中斷服務(wù)程序voidSerial(void)interrupt4using2{TI=0;

//清零，發(fā)送結(jié)束標(biāo)志RCK=0;

//鎖存時(shí)鐘，上升沿有效RCK=1;}6.3.2方式1方式1是10位數(shù)據(jù)的異步通信口。其中，TXD為數(shù)據(jù)發(fā)送引腳，RXD為數(shù)據(jù)接收引腳。方式1數(shù)據(jù)幀的格式如圖6-15所示，包括1位起始位，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位。1．方式1輸出時(shí)序方式1輸出時(shí)序圖如圖6-16所示。當(dāng)數(shù)據(jù)寫入SBUF時(shí)，串口按照數(shù)據(jù)幀格式，以低位在前、高位在后的順序?qū)⒏魑话l(fā)送到TXD引腳。當(dāng)發(fā)送完最后一位時(shí)，TI標(biāo)志置1。2．方式1輸入時(shí)序方式1輸入時(shí)序圖如圖6-17所示。當(dāng)RXD引腳為低電平時(shí)，數(shù)據(jù)在位采樣脈沖的作用下被送到SBUF中存放，并置位RI標(biāo)志。6.3.3方式2和方式3方式2和方式3都是11位異步收發(fā)方式。兩者的差異僅在于通信波特率有所不同：方式2的波特率由8051主頻fosc經(jīng)32或64分頻后提供；方式3的波特率由定時(shí)器T1的溢出率經(jīng)32分頻后提供，故它的波特率是可調(diào)的。方式2和方式3的發(fā)送過程類似方式1，所不同的是方式2和方式3有9位有效數(shù)據(jù)位。方式2和方式3的接收過程也與方式1類似，所不同的是：在方式1下，RB8中存放的是停止位；在方式2或方式3下，RB8中存放的是第9數(shù)據(jù)位。因此，在方式2和方式3下，必須滿足接收有效字符的條件變?yōu)镽I=0和SM2=0或收到的第9數(shù)據(jù)位為1，只有上述兩個(gè)條件同時(shí)滿足，收到的字符才能被送入SBUF，第9數(shù)據(jù)位才能被裝入RB8，并使RI=1；否則，這次收到的數(shù)據(jù)無效，RI也不置位。6.3.4波特率的計(jì)算方式0的波特率=fosc/12方式2的波特率=方式1的波特率=方式3的波特率=式中，k為定時(shí)器T1的位數(shù)，在方式2下，定時(shí)器T1的位數(shù)為8，因此定時(shí)器T1溢出率就為T1溢出率=串口由于輸入的移位時(shí)鐘的來源不同，各種方式的波特率計(jì)算公式也不相同。T1溢出率

=在單片機(jī)的應(yīng)用中，常用的晶振頻率為12MHz和11.0592MHz，選用的波特率也相對(duì)固定。一般串口通信時(shí)選用11.0592MHz的晶振，原因是定時(shí)器初值的計(jì)算能夠正好取得整數(shù)。波特率/（bit/s）fosc=12MHzfosc=11.0592MHzSMODT1方式初值SMODT1方式初值19200－－－12FDH9600－－－02FDH480012F3H02FAH240012F3H02F4H120002E6H02E8H6.3.2方式1【例6-2】設(shè)單片機(jī)采用11.0592MHz的晶振，串口以方式1工作，波特率選定為9600bit/s。試編程實(shí)現(xiàn)單片機(jī)從串口輸出數(shù)字0～9。（1）分析：因?yàn)榫д癫捎?1.0592MHz，所以根據(jù)波特率，可查詢表6-5獲得定時(shí)器的初值。這里輸出數(shù)字不是直接把該值輸出，而是要輸出其ASCII碼。#include<reg51.h>unsignedcharASCII=0x30;//字母0的ASCII碼值unsignedcharCOUNT=0;//用來記錄發(fā)送的數(shù)字個(gè)數(shù)voidmain(void){ SP=0x60;

//設(shè)棧指針 TMOD=0x20; //設(shè)T1工作于方式2，作為定時(shí)器使用 TL1=0xFD; //設(shè)波特率為9600bit/s TH1=0xFD; //設(shè)置重置值 PCON=0x00; //SMOD=0，波特率不倍增 TR1=1; //啟動(dòng)T1運(yùn)行 SCON=0x40; //設(shè)串口工作于方式1，關(guān)接收

for(;COUNT<10;COUNT++)

{SBUF=ASCII; //發(fā)送字符"0"while(!TI); //查詢方式，等待發(fā)送結(jié)束TI=0; //清除發(fā)送完成標(biāo)志ASCII++;//ASCII碼值加1

}

while(1);}6.3.2方式1在Keil上編譯該程序，進(jìn)入調(diào)試模式，把串口窗口UART#1打開，運(yùn)行該程序，如圖

6-18所示。拓展練習(xí)：把例6-2的程序改為以中斷方式發(fā)送。

6.4串行通信接口

RS-232標(biāo)準(zhǔn)串行通信接口按電氣標(biāo)準(zhǔn)及協(xié)議來分，包括RS-232、RS-422、RS-485、USB等。RS-232、RS-422與RS-485標(biāo)準(zhǔn)只對(duì)接口的電氣特性做出規(guī)定，不涉及接插件、電纜或協(xié)議。目前，RS-232是計(jì)算機(jī)與通信工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一種串行接口。RS-232被定義為一種在低速率串行通信中增加通信距離的單端標(biāo)準(zhǔn)。RS-232采取不平衡傳輸方式，即單端通信。由于RS-232是在TTL電路之前研制的，所以與TTL以高低電平表示邏輯狀態(tài)的規(guī)定不同，RS-232是用正負(fù)電平來表示邏輯狀態(tài)的。RS-232采用負(fù)邏輯：+5～+15V為邏輯“0”；-15～-5V為邏輯“1”；-5～+5V為過渡區(qū)。RS-232物理接口標(biāo)準(zhǔn)可分成25芯和9芯D型插座兩種，均有公頭（針）、母頭（孔）之分。其中，TX（發(fā)送數(shù)據(jù)）、RX（接收數(shù)據(jù)）和GND（信號(hào)地）是3條最基本的引線，可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的全雙工通信。按照RS-232標(biāo)準(zhǔn)，傳輸速率一般不超過20kbit/s，傳輸距離一般不超過15m。實(shí)際使用時(shí)，傳輸速率最高可達(dá)115200bit/s。6.4.1RS-232引腳定義設(shè)備之間的串行通信線的連接方式，取決于設(shè)備接口的定義。設(shè)備之間采用RS-232串行電纜連接時(shí)有以下兩類連接方式：直通線：相同信號(hào)（RXD對(duì)RXD、TXD對(duì)TXD）相連，用于DTE與DCE相連，如計(jì)算機(jī)與MODEM（或DTU）相連。交叉線：不同信號(hào)（RXD對(duì)TXD、TXD對(duì)RXD）相連，用于DTE與DTE相連，如計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)相連、計(jì)算機(jī)與采集器相連、計(jì)算機(jī)與單片機(jī)相連、單片機(jī)與單片機(jī)相連。6.4.2RS-232接口的基本接線原則三線連接方式：兩端設(shè)備的串口只連接收、發(fā)送、地3根線，如圖6-19所示。一般情況下，三線連接方式即可滿足要求，如監(jiān)控主機(jī)與采集器及大部分智能設(shè)備相連.簡(jiǎn)易接口方式：兩端設(shè)備的串口除連接收、發(fā)、地3根線外，還增加了一對(duì)握手信號(hào)（一般是DSR和DTR）。6.4.3RS-232的三線方式6.5項(xiàng)目訓(xùn)練一

單片機(jī)雙機(jī)通信6.5.1項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)之間的短距離通信電路，假設(shè)一個(gè)為主機(jī)，一個(gè)為從機(jī)。要求主機(jī)通過按鍵發(fā)送一位數(shù)據(jù)給從機(jī)，從機(jī)接收數(shù)據(jù)后通過LED數(shù)碼管顯示出來，并將數(shù)據(jù)加上1后返回給主機(jī)，主機(jī)顯示收到的數(shù)據(jù)。要求通信波特率為9600bit/s，采用中斷方式進(jìn)行收發(fā)。6.5.2項(xiàng)目分析該通信電路因?yàn)榫嚯x較短，所以可以采用直連的方法，即使用導(dǎo)線直接連接，信號(hào)電平均為TTL電平，而無須轉(zhuǎn)換為RS-232電平。主機(jī)電路設(shè)計(jì)可以參考之前的矩陣鍵盤電路，按鍵檢測(cè)程序也可以參考矩陣鍵盤檢測(cè)程序。因?yàn)椴ㄌ芈蕿?600bit/s，所以只能用串口工作方式1和方式3，而又因?yàn)橹挥袃蓚€(gè)單片機(jī)進(jìn)行通信，所以可采用方式1來通信。6.5.3電路圖設(shè)計(jì)電路圖設(shè)計(jì)參考圖6-20，需要注意兩個(gè)單片機(jī)的串口的接線，要求兩者的發(fā)送端和接收端相互交叉。6.5.4程序設(shè)計(jì)1．串口應(yīng)用流程一般串口的應(yīng)用流程如下。首先，要對(duì)串口進(jìn)行初始化，內(nèi)容包括波特率的選擇、工作方式的選擇、定時(shí)器初始化，以及選擇采用何種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收，如采用中斷方式時(shí)需要打開中斷。其次，要確定通信協(xié)議。這里所謂的協(xié)議，就是指確定數(shù)據(jù)幀格式，包括特殊數(shù)據(jù)的含義、數(shù)據(jù)校驗(yàn)方法、出錯(cuò)處理方法等。最后，進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)，可以采用查詢方式，也可以采用中斷方式。2．串口中斷的處理串口在產(chǎn)生中斷時(shí)，要先判斷這是由接收數(shù)據(jù)引起的還是由發(fā)送數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)引起的，并據(jù)此做相應(yīng)的處理。6.5.4程序設(shè)計(jì)3．主要程序（1）主機(jī)程序程序功能：串口發(fā)送數(shù)據(jù)voidsentData(unsignedcharsd){SBUF=sd;//將數(shù)據(jù)送到SBUF（發(fā)送）中}程序功能：串口接收數(shù)據(jù)，采用中斷方式接收voidSerialISR(void)interrupt4using3{unsignedcharrcdata=0;//存放接收數(shù)據(jù)

if(RI)

//判斷是由誰引起的中斷

{

REN=0;

//暫時(shí)關(guān)閉接收功能 RI=0;

//清除接收完成標(biāo)志

rcdata=SBUF;

//讀取接收緩沖寄存器中的數(shù)據(jù) P0=table[rcdata];//接收數(shù)據(jù)顯示 REN=1;

//打開接收功能

}

elseif(TI)

{

TI=0; //清除發(fā)送完成標(biāo)志，待進(jìn)行下一次發(fā)送

}}//程序功能:串口初始化voidserialInit(void){TMOD=0x20;//設(shè)定時(shí)器1工作于方式2SCON=0x50;//工作方式1，允許接收PCON=0x00;//波特率不加倍ES=1; //打開串口中斷EA=1;

//打開全局中斷TH1=0xFD;

//波特率為9600的定時(shí)器初值TL1=0xFD;TR1=1;//定時(shí)器工作}6.5.4程序設(shè)計(jì)（2）從機(jī)程序程序功能：串口接收數(shù)據(jù)，采用中斷方式接收，同時(shí)將數(shù)據(jù)送到數(shù)碼管中進(jìn)行顯示voidSerialISR(void)interrupt4using1{

unsignedcharrcdata=0; //存放接收數(shù)據(jù)

if(RI)

{

REN=0; RI=0; //清接收完成標(biāo)志 rcdata=SBUF;//讀取SBUF（接收）中的數(shù)據(jù) P0=table[rcdata];//接收數(shù)據(jù)顯示 SBUF=rcdata+1;//將接收的數(shù)據(jù)+1后發(fā)送給主機(jī) REN=1;

}

elseif(TI)

{

TI=0;

}}6.5.5

拓展訓(xùn)練（1）如果將上面的中斷服務(wù)程序中對(duì)TI判斷清零的語句刪除，會(huì)產(chǎn)生什么后果？（2）將以上程序改為查詢方式，編寫程序?qū)崿F(xiàn)。6.6

項(xiàng)目訓(xùn)練二

ESP8266無線網(wǎng)絡(luò)透?jìng)?.6.1項(xiàng)目要求設(shè)計(jì)一個(gè)單片機(jī)與計(jì)算機(jī)之間的無線通信電路，假設(shè)計(jì)算機(jī)為服務(wù)器，單片機(jī)為客戶端。要求單片機(jī)通過串口與ESP8266芯片（ESP-12F模塊）連接，經(jīng)ESP8266芯片轉(zhuǎn)發(fā)后連接遠(yuǎn)程服務(wù)器。采用AT指令方式，單片機(jī)通過串口發(fā)送字符串"WifiTestsuccess"給服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)串口到服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)透?jìng)鞴δ堋?.6.2項(xiàng)目分析使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)當(dāng)作服務(wù)器，在計(jì)算機(jī)中，使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手軟件建立一個(gè)“TCPServer”，采用本地主機(jī)地址作為服務(wù)器的地址（假設(shè)為02），主機(jī)端口號(hào)為8888。設(shè)置Wi-Fi熱點(diǎn)名稱為linlimcupc（可以自己設(shè)定），密碼為12345678。要實(shí)現(xiàn)這些功能，需要了解ESP8266芯片AT指令的用法。表6-8列出了一部分與本項(xiàng)目相關(guān)的AT指令的格式和功能，更多指令請(qǐng)參考芯片手冊(cè)中的說明。6.6.3通信連接設(shè)計(jì)通信連接設(shè)計(jì)參考圖6-22，單片機(jī)通過串口連接Wi-Fi模塊ESP-12F，ESP-12F模塊通過無線Wi-Fi連接遠(yuǎn)程服務(wù)器。6.6.4程序設(shè)計(jì)要使用AT指令發(fā)送數(shù)據(jù)，需要通過串口來發(fā)送字符串，因此可以設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)UARTSendString(unsignedchar*p_Str)，該函數(shù)調(diào)用發(fā)送單個(gè)字符函數(shù)UARTSendData(unsignedchar)完成字符串的發(fā)送。字符串發(fā)送函數(shù)：voidUARTSendString(unsignedchar*p_Str){ while(*p_Str) //判斷是否