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O口模拟串行通信实现

发布时间:2020-06-30 18:26:07 阅读: 来源:轴流泵厂家

目前普遍采用的MCS51 和PIC 系列单片机通常只有一个(或没有)UART异步串行通信接口,在应用系统中若需要多个串行接口(例如在多机通信系统中,主机既要和从机通信又要和终端通信)的情况下,通常的方法是扩展一片8251 或 8250 通用同步/异步接收发送芯片(USART),需额外占用单片机I/O 资源。

本文引用地址:是指由美国INTEL公司(对了,就是大名鼎鼎的INTEL)生产的一系列单片机的总称,这一系列单片机包括了好些品种,如8031,8051,8751,8032,8052,8752等,其中8051是最早最典型的产品,该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的,所以人们习惯于用8051来称呼MCS51系列单片机,而8031是前些年在我国最流行的单片机,所以很多场合会看到8031的名称。

1.串行接口的基本通信方式

串行接口的有异步和同步两种基本通信方式。异步通信采用用异步传送格式,如图1 所示。数据发送和接收均将起始位和停止位作为开始和结束的标志。在异步通信中,起始位占用一位(低电平)。

异步通信采用用异步传送格式

用来表示字符开始。其后为7 或8 位的数据编码,第8 位通常做为奇偶校验位。最后为停止位(高电平)用来表示字符传送结束。上述字符格式通常作为一个串行帧,如无奇偶校验位,即为常见的N.8.1帧格式。串行通信中,每秒传送的数据位称为波特率。如数据传送的波特率为1200 波特,采用N.8.1 帧格式(10 位),则每秒传送字节为120 个,而字节中每一位传送时间即为波特率的倒数:T=I/1200=0.833ms。同样,如数据传送的波特率为9600 波特,则字节中每一位传送时间为T=1/9600=0.104 ms。

2.硬件电路

89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器(FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory)的低电压、高性能CMOS8位微处理器,俗称单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的89C51是一种高效微控制器,89C2051是它的一种精简版本。89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。

89C51 单片机通过普通I/O 口与PC 机RS232 串口实现通信的硬件接口电路如图2 所示。由于PC 系列微机串行口为RS232C 标准接口,与输入、输出均采用TTL 电平的89C51 单片机在接口规范上不一致,因此TTL电平到RS232 接口电平的转换采用MAXIM 公司的MAX232 标准RS232接口芯片,该芯片可以用单电压(+5V)实现RS232接口逻辑“1”(-3V~215V)和逻辑“0”(+3V~15V)的电平转换。图中89C51 的P1.0 模拟发送端,P1.1 模拟接收端。

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