基于MCS_51单片机的串行通信(2)

很有用的

fosc/12。

当SM0=0、SM1=1时，串行口以方式1工作。方式1用于串行发送或接受数据，为10位通用异步接口。其中TXD发送数据，RXD接受数据。一帧数据包括：一个起始位，8位数据位（低位在前），1位停止位。方式1的波特率可变，其波特率为2SMOD/32*T1(或T2)的溢出速率。

当SM0=1、SM1=0时，串行口工作在方式2，为9位异步串行通信。方式2和方式1不同的是，它的数据是9位的，即它的一帧包括11位，1个开始位，9个数据位和1个停止位。其中第9位数据是可以自行编程的，可以用来做奇偶校验，也可以用来作地址数据标志位。当SM0=1、SM1=1时，串行口工作在方式3。方式3和方式2差不多，它们之间的差别在于方式2的波特率是固定的，为fsoc/32（SMOD=1）或fsoc/64（SMOD=0时）；方式3的波特率是可以变化的，可以自行通过定时器T1或T2设定。

开始

串口初始化

发送数据块

将要发送数据

N

发送完毕？

发送呼叫信号00

Y

等待回答

接收回答

N

正确？

N

01？

Y

返回

Y

图1双机通信发送子程序流程图

2.2波特率的设置

根据串口通信的几种模式，当采用方式0和方式2时，波

特率只与晶振频率有关，分别为fosc/12和fosc/32（或fosc/

64）。这时的计算非常容易。如采用12MHz的晶振时，在方式0，波特率为1Mb/s，即每秒钟可以传送1M位的数据。在方式2时，当SMOD=0时，则波特率为12/64=0.1875Mb/s；当SMOD=1时，波特率增加一倍，为12/32=0.375Mb/s。

在方式1和方式3时，波特率的计算就不仅是与晶振频率和SMOD位有关，还与定时器T1（或T2）的设置有关。

3

单片机之间的通信协议

3.1

单片机双机通信协议

单片机之间的通信中最简单的一种形式就是双机通信，即

直接连接它们的串口，并且共地就可以实现，但这个方法只适用于距离很近的两机，为增加通信距离，可以用RS-422标准，为了减少干扰，可以采用光电隔离的方法。

通信的软件编程需要一系列的协议，即规定相同的波特率和晶振频率，有了这些协议，就可以通过编程实现通信了。双机通信一般有两种编程方法实现：一种是查询方法，一种是中断方法。以查询方法为例，其发送子程序的流程图如图1所示，接收子程序的流程图如图2所示。

开始

串口初始化接收数据块并缓冲

清接收缓冲

N

接收完毕？

接收呼叫信号

Y

计算检验字并比较

Y

00？

Y

N

正确？

回送00到甲机

返回F0到甲机

回送01到甲机

返回FF到甲机

返回

图2

双机通信接收子程序流程图

3.2单片机多机通信协议

目前广泛运用的各种分布式集散控制系统中，往往要使用

多个单片机作为下位机，采集信号，实行现场控制。这时往往采用一个单片机作为主机，控制整个系统的运行，而采用多个单片机作从机，完成现场信号采集与局部控制功能。

主机和从机通过总线连接。主机TXD端口可以向总线发送信号，这些信号可以被所有的从机接收；而各个从机也可以向总线发送信号，而这些信号只能被主机接收。所以各从机都可以和主机自由通信，但是从机之间的通信必须经过主机。

多机通信时，为了保证通信的可靠性，采用了寻址技术，即主机发送一个地址信息给各个从机，各从机接收到地址信息后，便与自己的地址相比较，若相同，则开始与主机通信；若不同，则不理会主机发送的数据信息，也不向总线发送信息。一轮通信完毕，若主机想换一个从机进行通信，则再次发送地址信息，对从机进行寻址。

多机通信时必须使用方式2和方式3。当使用方式2或方

2010.15

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