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51单片机模拟串口的三种方法解析

跟着单片机的应用日益频繁,用其作前置机进行采集和通信也常见于各类利用,一样平常是使用前置机采集各类终端数据落后行处置惩罚、存储,再主动或被动上报给治理站。这种环境下下,采**必要一个串口,上报又必要另一个串口,这就要求单片机具有双串口的功能,或者做点阵驱动时,又需上机位串口。但我们知道一样平常的51系列只供给一个串口,那么另一个串口只能靠法度榜样模拟。

本文所说的模拟串口, 便是使用51的两个输入输出引脚如P1.0和P1.1,置1或0分手代表上下电平,也便是串口通信中所说的位,如肇端位用低电平,则将其置0,竣事位为高电平,则将其置1,各类数据位和校验位则根据环境置1或置0。至于串口通信的波特率,说到底只是每位电平持续的光阴,波特率越高,持续的光阴越短。如波特率为9600BPS,即每一位传送光阴为1000ms/9600=0.104ms,登位与位之间的延时为为0.104毫秒。单片机的延时是经由过程履行多少条指令来达到目的的,由于每条指令为1-3个指令周期,可等于经由过程多少个指令周期来进行延时的,单片机常用11.0592M的的晶振,现在我要奉告你这个稀罕数字的来历。用此频率则每个指令周期的光阴为(12/11.0592)us,那么波特率为9600BPS每位要间融若干个指令周期呢?

指令周期s=(1000000/9600)/(12/11.0592)=96,刚好为一整数,假如为4800BPS则为96x2=192,如为19200BPS则为48,其余波特率就不算了,都刚好为整数个指令周期,妙吧。至于其余晶振频率大年夜家自已去算吧。

现在就以11.0592M的晶振为例,谈谈三种模拟串口的措施。

措施一:延时法

经由过程上述谋略大年夜家知道,串口的每位需延时0.104秒,中心可履行96个指令周期。

#define uchar unsigned char

sbit P1_0 = 0x90;

sbit P1_1 = 0x91;

sbit P1_2 = 0x92;

#define RXD P1_0

#define TXD P1_1

#define WRDYN 44 //写延时

#define RDDYN 43 //读延时

//往串口写一个字节

void WByte(uchar input)

{

uchar i=8;

TXD=(bit)0; //发送启始

Delay2cp(39);

//发送8位数据位

while(i--)

{

TXD=(bit)(input&0x01); //先传低位

Delay2cp(36);

input=input》》1;

}

//发送校验位(无)

TXD=(bit)1; //发送停止

Delay2cp(46);

}

//从串口读一个字节

uchar RByte(void)

{

uchar output=0;

uchar i=8;

uchar temp=RDDYN;

//发送8位数据位

Delay2cp(RDDYN*1.5); //此处留意,等过肇端位

while(i--)

{

Output 》》=1;

if(RXD) Output |=0x80; //先收低位

Delay2cp(35); //(96-26)/2,轮回共

占用26个指令周期

}

while(--temp) //在指定的

光阴内征采停止位。

{

Delay2cp(1);

if(RXD)break; //收到停止位便退出

}

return Output;

}

//延时法度榜样*

void Delay2cp(unsigned char i)

{

while(--i); //刚好两个

指令周期。

}

此种措施在接管上存在必然的难度,主如果采样定位存在需较准确,别的还必须知道每条语句的指令周期数。此法可能模拟多少个串口,实际中采纳它的人也很多,但假如你用KeilC,本人不建议应用此种措施,上述法度榜样在P89C52、AT89C52、W78E52三种单片机上实验经由过程。

措施二:计数法

51的计数器在每指令周期加1,直到溢出,同时硬件置溢出标志位。这样我们就可以经由过程预置初值的措施让机械每96个指令周期孕育发生一次溢出,法度榜样赓续的查询溢出标志来抉择是否发送或接管下一位。

//计数器初始化

void S2INI(void)

{

TMOD |=0x02; //计数器0,要领2

TH0=0xA0; //预值为256-96=140,十六进制A0

TL0=TH0;

TR0=1; //开始计数

TF0=0;

}

void WByte(uchar input)

{

//发送启始位

uchar i=8;

TR0=1;

TXD=(bit)0;

WaitTF0();

//发送8位数据位

while(i--)

{

TXD=(bit)(input&0x01); //先传低位

WaitTF0();

input=input》》1;

}

//发送校验位(无)

//发送停止位

TXD=(bit)1;

WaitTF0();

TR0=0;

}

//查询计数器溢出标志位

void WaitTF0( void )

{

while(!TF0);

TF0=0;

}

接管的法度榜样,可以参考下一种措施,不再写出。这种法子小我感到不错,接管和发送都很准确,别的不必要谋略每条语句的指令周期数。

措施三:中断法

中断的措施和计数器的措施差不多,只是当谋略器溢出时便孕育发生一次中断,用户可以在中断法度榜样中置标志,法度榜样赓续的查询该标志来抉择是否发送或接管下一位,当然法度榜样中需对中断进行初始化,同时编写中断法度榜样。本法度榜样应用Timer0中断。

#define TM0_FLAG P1_2 //设传输标志位

//计数器及中断初始化

void S2INI(void)

{

TMOD |=0x02; //计数器0,要领2

TH0=0xA0; //预值为256-96=140,十六进制A0

TL0=TH0;

TR0=0; //在发送或

接管才开始应用

TF0=0;

ET0=1; //容许准时

器0中断

EA=1; //中断容许

开关

}

//接管一个字符

uchar RByte()

{

uchar output=0;

uchar i=8;

TR0=1; //启动TImer0

TL0=TH0;

WaitTF0(); //等过肇端

//发送8位数据位

while(i--)

{

Output 》》=1;

if(RXD) Output |=0x80; //先收低位

WaitTF0(); //位间延时

}

while(!TM0_FLAG) if(RXD) break;

TR0=0; //竣事

TImer0

return Output;

}

//中断1处置惩罚法度榜样

void IntTImer0() interrupt 1

{

TM0_FLAG=1; //设置标志位。

}

//查询传输标志位

void WaitTF0( void )

{

while(!TM0_FLAG);

TM0_FLAG=0; //清标志位

}

中断法也是我保举的措施,和计数法大年夜同小异。发送法度榜样参考计数法,信托是件很轻易的事。

别的还需注明的是本文所说的串口便是平日的三线制异步通信串口(UART),只用RXD、TXD、GND。

附:51 IO口模拟串口通讯C源法度榜样(准时器计数法)

#i nclude

sbit BT_SND =P1^0;

sbit BT_REC =P1^1;

/奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫*

IO 口模拟232通讯法度榜样

应用两种要领的C法度榜样 占用准时器0

奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫奸淫*/

#define MODE_QUICK

#define F_TM F0

#define TIMER0_ENABLE TL0=TH0; TR0=1;

#define TIMER0_DISABLE TR0=0;

sbit ACC0= ACC^0;

sbit ACC1= ACC^1;

sbit ACC2= ACC^2;

sbit ACC3= ACC^3;

sbit ACC4= ACC^4;

sbit ACC5= ACC^5;

sbit ACC6= ACC^6;

sbit ACC7= ACC^7;

void IntTimer0() interrupt 1

{

F_TM=1;

}

//发送一个字符

void PSendChar(unsigned char inch)

{

#ifdef MODE_QUICK

ACC=inch;

F_TM=0;

BT_SND=0; //start bit

TIMER0_ENABLE; //启动

while(!F_TM);

BT_SND=ACC0; //先送出低位

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC1;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC2;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC3;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC4;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC5;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC6;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=ACC7;

F_TM=0;

while(!F_TM);

BT_SND=1;

F_TM=0;

while(!F_TM);

TIMER0_DISABLE; //竣事timer

#else

unsigned char ii;

ii=0;

F_TM=0;

BT_SND=0; //start bit

TIMER0_ENABLE; //启动

while(!F_TM);

while(ii《8)

{

if(inch&1)

{

BT_SND=1;

}

else

{

BT_SND=0;

}

F_TM=0;

while(!F_TM);

ii++;

inch》》=1;

}

BT_SND=1;

F_TM=0;

while(!F_TM);

#endif

TIMER0_DISABLE; //竣事timer

}

//接管一个字符

unsigned char PGetChar()

{

#ifdef MODE_QUICK

TIMER0_ENABLE;

F_TM=0;

while(!F_TM); //等过肇端位

ACC0=BT_REC;

TL0=TH0;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC1=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC2=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC3=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC4=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC5=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC6=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM);

ACC7=BT_REC;

F_TM=0;

while(!F_TM)

{

if(BT_REC)

{

break;

}

}

TIMER0_DISABLE; //竣事timer

return ACC;

#else

unsigned char rch,ii;

TIMER0_ENABLE;

F_TM=0;

ii=0;

rch=0;

while(!F_TM); //等过肇端位

while(ii《8)

{

rch》》=1;

if(BT_REC)

{

rch|=0x80;

}

ii++;

F_TM=0;

while(!F_TM);

}

F_TM=0;

while(!F_TM)

{

if(BT_REC)

{

break;

}

}

TIMER0_DISABLE; //竣事timer

return rch;

#endif

}

//反省是不是有肇端位

bit StartBitOn()

{

return (BT_REC==0);

}

void main()

{

unsigned char gch;

TMOD=0x22; /*准时器1为事情模式2(8位自动重装),0为模式2(8位

自动重装) */

PCON=00;

TR0=0; //在发送或接管才开始应用

TF0=0;

TH0=(256-96); //9600bps 便是 1000000/9600=104.167微秒 履行的

timer是

//

104.167*11.0592/12= 96

TL0=TH0;

ET0=1;

EA=1;

PSendChar(0x55);

PSendChar(0xaa);

PSendChar(0x00);

PSendChar(0xff);

while(1)

{

if(StartBitOn())

{

gch=PGetChar();

PSendChar(gch);

}

}

}

滥觞;电子工程网

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