原创 MCS-51学习小结之RS232通讯

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随着多微机系统的广泛使用和计算机网络技术的普及，计算机的通讯功能越来越显得重要，一般来说，可以采用串行通讯和并行通讯两种方式，由于串行通讯方式使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，可以避免多条线路的不一致而被广泛使用，其中，RS232通讯是比较常用的，操作起来也简单，对于一般的全双工通讯，只需要3根信号线就可以了，即一条TXD线、一条RXD线和一条地线。

我手里用的是9针D型串口，它的引脚分布为2：RXD、3：TXD和5：逻辑地。如下图所示，

MCS-51的串行发送和串行接收利用了P3口的第二功能，P3.0作为串行数据的接收线RXD，P3.1作为串行数据线的发送线TXD。串行通信的控制寄存器占据了26个SFR中的3个，其中，PCON和SCON用于设置串行口工作方式以及确定数据的发送和接收波特率，SBUF实际上由两个8位寄存器组成，一个用于存放将要发送的数据，另一个用于存放接收到的数据，起着数据的缓冲作用。

MCS-51的串行接口如下图：

记得还是大二暑假的时候开始接触RS232通讯，当时对这3个SFR的概念非常模糊，那个时候的数字电路是自学的，基础不扎实，现在回头好好理解一下，发现这种通讯操作起来还是比较简单的，关键是要把这3个SFR的Functional Block Diagram理解清楚，这涉及到一些数字电路方面的知识，一点体会就是电路基础一定要过硬，否则控制程序将无从写起。

串行口通讯有4种工作方式可供选择，我这次调试的是方式1，即10位异步收发方式，这种方式比较常用。波特率的设置这里就不多说了，有专门的表可以直接查询，可以按照自己的需求选择其中一种就OK了。需要注意的是，这里数据的传送有两种途径可供选择，分别为：

（1）查询式：CPU通过查询通讯端口TXD和RXD的状态进行数据的传送，它的优点是硬件连线和查询程序十分简单，但是CPU在查询等待过程中会降低效率。

（2）中断法：中断传送是利用CPU本身的中断功能来实现对终端的数据传送，这种方式可以提高CPU的工作效率。

下面是我修改好的程序，我尽量把它写的清楚、简单、易懂、格式标准：

（1）查询法：

#include "reg52.h"

#define uchar unsigned char 

#define uint  unsigned int

uchar temp;

//************************************************

void send_back() //数据返回子程序

{

    SBUF="P1";

    while(!TI);  //等待数据发送完毕

    TI="0";        //将发送标志位清零

}

//************************************************

void main()

{

    TMOD="0x20";    //定时器1，工作方式2 

    TH1=0xFD;

    TL1=0xFD;     //给定时器1装初值，设定波特率为9600bps

    PCON="0x00";    //波特率不进行加倍

    SM0=0;

    SM1=1;        //串行工作方式1

    REN="1";        //允许接收数据

    TR1=1;        //启动定时器1

    while(1)

    {

        if(RI==1) //接收到数据时该位自动置为1。

        {

            RI="0"; //将接收标志位清零,否则上位机会一直不停地发送数据

            temp="SBUF";

            P1=temp;

            send_back(); //把接收到的数据返回PC机

        }

    }

}

（2）中断法：

#include<reg52.h>

#define uchar unsigned char 

#define uint  unsigned int

//************************************************

void send_back() //数据返回子程序

{

    SBUF="P1";

    while(!TI);  //等待数据发送完毕

    TI=0; //将发送标志位清零

}

//************************************************

void main()

{

    TMOD="0x20";    //定时器1，工作方式2 

    TH1 =0xfd; 

    TL1 =0xfd;    //给定时器1装初值，设定波特率为9600bps

    PCON="0x00";    //波特率不进行加倍

    SM0 =0;

    SM1 =1;       //串行工作方式1

    REN =1;       //允许接收数据

    ES  =1;       //打开串口中断4

    TR1 =1;       //启动定时器1

    EA  =1;       //打开总中断

    while(1); 

}

//************************************************

void UART() interrupt 4

{

    if(RI==1)  //接收到数据时该位自动置为1。

    {

        RI="0";  //将接收标志位清零,否则上位机会一直不停地发送数据

        P1=SBUF;

        send_back();//把接收到的数据返回PC机

    }

}

调试这个通讯程序时，发现使用串口调试发送数据时必须使用16进制模式发送，否则单片机收不到数据，以后得记住这一点，如图：