TB8是发送的第9位数据。在多机通信中，以TB8 位的状态表示主机发送的是地址还是数据： TB8=1表示地址，TB8=0表示数据。TB8还可用作 奇偶校验位。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
(5) RB8：接收数据第9位。在方式2和方式3时， RB8存放接收到的第9位数据。RB8也可用作奇偶校 验位。在方式1中，若SM2=0，则RB8是接收到的停 止位。在方式0中，该位未用。 (6)TI：发送中断标志位。TI=1，表示已结束一帧数 据发送，可由软件查询TI位标志，也可以向CPU申
请中断。
注意：TI在任何工作方式下都必须由软件清0。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
(7)RI：接收中断标志位。RI=1，表示一帧数据接 收结束。可由软件查询RI位标志，也可以向CPU申
请中断。
注意：RI在任何工作方式下也都必须由软件清0。 在89C51中，串行发送中断TI和接收中断RI的 中断入口地址是同是0023H，因此在中断程序中必 须由软件查询TI和RI的状态才能确定究竟是接收还
发送电路不需要双重缓冲结构。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
在逻辑上，SBUF只有一个，它既表示发送
寄存器，又表示接收寄存器，具有同一个单元地
址99H。但在物理结构上，则有两个完全独立的 SBUF，一个是发送缓冲寄存器SBUF，另一个是 接收缓冲寄存器SBUF。如果CPU写SBUF，数据 就会被送入发送寄存器准备发送；如果CPU读
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
(1)SM0 SM1：串行口工作方式选择位。其状态
组合所对应的工作方式如表所示。
串行口工作方式
SM0 SM1 工作方式 功 能说 明 0 0 0 同步移位寄存器输入/输出，波特率固定 为fosc/12 0 1 1 10位异步收发，波特率可变(T1溢出率/n， n=32或16) 1 0 2 11位异步收发，波特率固定为f0sc/n， n=64或32) 1 1 3 11位异步收发，波特率可变(T1溢出率/n， n=32或16)
接收器B
单片机原理及接口技术
2. 半双工制式(Half duplex)
半双工制式是指通信双方都具有发送器和接

收器，双方既可发送也可接收，但接收和发送不
能同时进行，即发送时就不能接收，接收时就不 能发送。半双工制式如图7.6所示。
发送 接收 发送 接收
A 端
B 端
图7.6 半双工制式 主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
第7章 串行接口及串行通信技术
教学目标 7.1 串行通信基础知识 7.2 89C51的串行接口 7.3 89C51串行接口的应用与编程 本章小结 思考题与习题
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
教学目标
通过本章教学，要求达到以下目标：
1. 串行通信的基本概念：了解并行/串行通信的
单片机原理及接口技术
异步通信信息帧格式如图7.4所示。
第n-1字符 帧 奇 偶停 起 校止 始 8位数据 验位 位 第n字符帧 奇 偶 停 校 止 验 位 第n+1字符帧 起 始 位 8位数据
8位数据
空闲位
D7 0/1 1
0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 0/1 1
1
1
1
0
D0 D1
是发送中断，进而作出相应的处理。常用的做法是：
直接发送，接收的时候进入中断处理。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
2. 电源控制寄存器PCON
PCON D7 D6 D5 － D4 D3 D2 D1 D0
位名称 SMOD －
－ GF1 GF0 PD IDL
图7.10 电源控制寄存器PCON的格式
7.2 89C51的串行接口
89C51内部有一个可编程全双工串行通信接
口。该部件不仅能同时进行数据的发送和接收， 也可作为一个同步移位寄存器使用。 下面将对其内部结构、工作方式以及波特率 进行介绍。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
7.2.1 串行接口的结构及功能
发送 SBUF (99H) 内 部 总 线 门电路
SBUF，则读入的数据一定来自接收缓冲器。即
CPU对SBUF的读写，实际上是分别访问上述两 个不同的寄存器。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
2. 串行控制寄存器SCON 串行控制寄存器SCON用于设置串行口的工
作方式、监视串行口的工作状态、控制发送与接
收的状态等。它是一个既可以字节寻址又可以位 寻址的8位特殊功能寄存器。
图7.2 串行通信示意图
目前串行通信在单片机双机、多机以及单片机 与PC机之间的通信等方面得到了广泛应用。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
7.1.1 异步通信和同步通信
串行通信按同步方式可分为异步通信和同步通
信两种基本通信方式。 1. 同步通信(Synchronous Communicion) 同步通信是一种连续传送数据的通信方式，一
求；若SM2=1，RB8=1时，RI被激活并产生中断
请求。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
(3) REN：串行接受允许控制位。该位由软件置位 或复位。当REN=1，允许接收；当REN=0，禁止 接收。 (4) TB8：方式2和方式3中要发送的第9位数据。
该位由软件置位或复位。在方式2和方式3时，
号。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
(2) 数据位：
在起始位之后，发送端发出(或接收端接收)的是 数据位，数据的位数没有严格的限制，5～8位均 可。由低位到高位逐位传送。 (3) 奇偶校验位： 数据位发送完(接收完)之后，可发送一位用来检
验数据在传送过程中是否出错的奇偶校验位。奇
偶校验是收发双方预先约定好的有限差错检验方
的波特率通常是可变的。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
7.1.3 串行通信的制式 在串行通信中，数据是在两个站之间传送的。
按照数据传送方向，串行通信可分为三种制式。
1. 单工制式(Simplex) 单工制式是指甲乙双方通信只能单向传送数 据。单工制式如图7.5所示。
发送器A
图7.5 单工制式 主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
3. 全双工制式(Full duplex) 全双工制式是指通信双方均设有发送器和接
收器，并且将信道划分为发送信道和接收信道，
两端数据允许同时收发，因此通信效率比前两种 高。全双工制式如图7.7所示。
A 端
发送 接收 接收 发送
B 端
图7.7 全双工制式 主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
7.1.4 串行通信的校验
串行通信的目的不只是传送数据信息，更重要
的是应确保准确无误地传送。常用差错校验方法有 奇偶校验、累加和校验以及循环冗余码校验等。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
发送时的并-串转换
接收时的串-并转换
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
(2) SM2：多机通信控制器位。在方式0中，SM2
必须设成0。在方式1中，当处于接收状态时，若
SM2=1，则只有接收到有效的停止位“1”时，RI
才能被激活成“1”(产生中断请求)。在方式2和方 式3中，若SM2=0，串行口以单机发送或接收方
式工作，TI和RI以正常方式被激活并产生中断请
式之一。有时也可不用奇偶校验。
主目录 上一页 下一页 结 束
单片机原理及接口技术
(4) 停止位：
字符帧格式的最后部分是停止位，逻辑“1”电平
有效，它可占1/2位、1位或2位。停止位表示传送
一帧信息的结束，也为发送下一帧信息作好准备。
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
7.1.2 串行通信的波特率
SMOD：串行口波特率倍增位。在工作方式1～ 工作方式3时，若SMOD=1，则串行口波特率增 加一倍。若SMOD=0，波特率不加倍。系统复位
时，SMOD=0。
主目录 上一页 下一页 结 束
主目录
上一页
下一页
结
束
单片机原理及接口技术
P0.7 P0.6 P0.5 P0.4 P0.3 P0.2 P0.1 P0.0 P2.7 RD 89C51 WR D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CS RD 8255 WR
发送 TXD
RXD TXD 外设
接收
RXD 89C51
图7.1 并行通信示意图
结
束
单片机原理及接口技术
1. 串行数据缓冲器SBUF
SBUF是串行口缓冲寄存器，包括发送寄存
器和接收寄存器，以便能以全双工方式进行通信。 此外，在接收寄存器之前还有移位寄存器，从而
构成了串行接收的双缓冲结构，这样可以避免在
数据接收过程中出现帧重叠错误。发送数据时，
由于CPU是主动的，不会发生帧重叠错误，因此
(校验 字符)
同步通信数据传送格式
2. 异步通信(Asynchronous Communicion)
在异步通信中，数据通常是以字符或字节为单位