串行口

合集下载

串口、RS232、COM口

串口、RS232、COM口

串口、RS232、COM口.txt心脏是一座有两间卧室的房子,一间住着痛苦,一间住着快乐。

人不能笑得太响,否则会吵醒隔壁的痛苦。

串口、RS232、COM口什么是串口?------------------------------------------串口是计算机上一种非常通用设备通信的协议(不要与通用串行总线Universal Serial Bus 或者USB混淆)。

大多数计算机包含两个基于RS232的串口。

串口同时也是仪器仪表设备通用的通信协议;很多GPIB兼容的设备也带有RS232口。

同时,串口通信协议也可以用于获取远程采集设备的数据。

串口通信的概念非常简单,串口按位(bit)发送和接收字节。

尽管比按字节(byte)的并行通信慢,但是串口可以在使用一根线发送数据的同时用另一根线接收数据。

它很简单并且能够实现远距离通信。

比如IEEE488定义并行通行状态时,规定设备线总常不得超过20米,并且任意两个设备间的长度不得超过2米;而对于串口而言,长度可达1200米。

典型地,串口用于ASCII码字符的传输。

通信使用3根线完成: (1)地线,(2)发送,(3)接收。

由于串口通信是异步的,端口能够在一根线上发送数据同时在另一根线上接收数据。

其他线用于握手,但是不是必须的。

串口通信最重要的参数是波特率、数据位、停止位和奇偶校验。

对于两个进行通行的端口,这些参数必须匹配:(a) 波特率: 这是一个衡量通信速度的参数。

它表示每秒钟传送的bit的个数。

例如300波特表示每秒钟发送300个bit。

当我们提到时钟周期时,我们就是指波特率例如如果协议需要4800波特率,那么时钟是4800Hz。

这意味着串口通信在数据线上的采样率为4800Hz。

通常电话线的波特率为14400,28800和36600。

波特率可以远远大于这些值,但是波特率和距离成反比。

高波特率常常用于放置的很近的仪器间的通信,典型的例子就是GPIB设备的通信。

单片机原理_第10章 MCS-51系统的串行接口(教学PPT)

单片机原理_第10章 MCS-51系统的串行接口(教学PPT)
第十章 MCS-51单片机的串行接口
1
10.1 串行通信基础知识
通信的基本方式
• 并行通信:各位数据同时传送。
• 串行通信:数据一位位按顺序传送。
串行接口
2
10.1.1 串行通信的两种基本方式
1. 异步传送方式
收发双方有各自的时钟源控制字符发送 和接收,数据以一个字(字符)为传送单位, 它们在线路上传送不连续。异步传送时, 发送方能采用两种方式传送,即各个字符
2. 数据输入(接收)
当REN=1、SM0=0、SM1=1,并检测到 起始位后,由移位脉冲控制接收数据。当满 足条件:

RI=0; 收到停止位为“1”或SM2=0时,8位数据送 入SBUF,停止位进入RB8,置位中断标志RI。 如果两个条件不满足,数据将丢失。
串行接口
38
串行口方式1的时序
串行接口
串行接口
34
方式0:移位寄存器输入/输出方式
(1) 数据输出(发送) 数据写入SBUF后,数据在移位脉冲(TXD) 控制下, 由RXD端逐位移入74LS164。当8位数据全部移出后, TI由硬件置位,发生中断请求。若CPU响应中断,则 从0023H单元开始执行串行口中断服务程序,数据由 74LS164并行输出。
串行接口

MOV SCON, #80H
方式2:11(9)位异步发送/接收方式
REN=1、SM0=1、SM1=0时,串口以 方式2接收数据。当满足条件:

RI=0,SM2=0 ;
或收到的第9位数据为“1”。
8位数据送入SBUF,第9位数据进入 RB8,置位RI。如果条件不满足,数据将 丢失。
串行接口
串行接口
10
串行通信的基础知识

串行口的使用流程

串行口的使用流程

串行口的使用流程1. 硬件连接在使用串行口之前,首先需要确保正确连接串行口的硬件设备。

一般来说,串行口的连接包括以下几个步骤:•确定串行口的类型:串行口通常以RS-232、RS-485或者RS-422等标准进行连接。

根据所使用的标准,选择合适的串行口接口线或转换器进行连接。

•连接串行口接口线:根据设备的接口类型,将串行口接口线的一端插入计算机的串行口接口,另一端连接到所需的串行设备。

•确保连接正确:检查接线是否牢固,并确保连接的两端不松动。

此外,还需确保所连接设备的电源已经打开。

2. 驱动程序安装在连接好硬件设备后,接下来需要安装串行口的驱动程序。

驱动程序是用于使计算机能够识别和与串行口设备进行通信的软件。

•确定驱动程序类型:根据串行口设备的品牌和型号,确定所需的驱动程序类型。

通常,在设备的官方网站上可以找到相应的驱动程序下载。

•下载驱动程序:访问设备的官方网站,找到适用于操作系统的最新驱动程序,并下载到计算机上。

•安装驱动程序:双击下载好的驱动程序安装包,按照提示完成安装过程。

一般来说,安装过程中需要阅读并同意许可协议、选择安装路径等步骤。

•重新启动计算机:安装完成后,有些驱动程序会要求重新启动计算机以确保驱动程序生效。

按照提示重新启动计算机。

3. 配置串行口参数在硬件连接和驱动程序安装完成后,接下来需要配置串行口的参数,以确保正常的数据传输。

配置串行口参数需要通过操作系统提供的串口设置工具进行。

•打开串行口设置工具:根据不同的操作系统,可以打开相应的串行口设置工具。

例如,在Windows操作系统中,可以通过“设备管理器”打开串口设置工具。

•选择串行口:在打开的串行口设置工具中,选择所需配置的串行口。

通常,串行口的标识是COM1、COM2等。

•配置参数:根据实际需求,配置串行口的参数。

常见的配置参数包括波特率、数据位、停止位、校验位等。

这些参数需要与所连接设备的参数一致才能正常通信。

•保存配置:配置完成后,点击保存按钮,将配置参数保存。

第7章串行口

第7章串行口
串行口在中断方式工作时,要进行中断设置(编程 IE、IP寄存器)。
一、 89C51串行口 1、结 构
图7-7 串行口内部结构示意简图
☞ 2、串行口控制字及控制寄存器
串行口控制寄存器SCON(98H)
• ①SM0和SM1(SCON.7,SCON.6)——串行
口工作方式选择位。两个选择位对应4种通信方式,
如表7-1所示。其中,fosc是振荡频率。
3、串行通信工作方式
2 SMOD f osc 16 / 2 初值 串行方式1、方式3波特率≌ 32 12


4、波特率设计
• 定时器T1用作波特率发生器时,通常选用定时器模 式2(自动重装初值定时器)比较实用。每过“28-X” 个机器周期,定时器T1就会产生一次溢出。
• T1溢出速率为 T1溢出速率≌(fosc/12)/(28-X)
移位时钟来源不同,因此,各种方式的波特率计算公式也
不同。
4、波特率设计
• (1)方式0的波特率 由图7-14可见,方式0时,发送或接收一位数据的移位 时钟脉冲由S6(即第6个状态周期,第12个节拍)给出, 即每个机器周期产生一个移位时钟,发送或接收一位数据。
因此,波特率固定为振荡频率的1/12,并不受PCON寄存
TxD输出移位时钟,频率=fosc1/12;
每接收 8位数据RI就自动置1;
需要用软件清零 RI。
☞经常配合“串入并出”“并入串出”移位 寄存器一起使用扩展接口
☞方式0工作时,多用查询方式编程: 发送:MOV SBUF,A 接收:JNB RI,$ JNB TI,$ CLR RI CLR TI MOV A, SBUF ☞复位时,SCON 已经被清零,缺省值: 方式0。 ☞接收前,务必先置位 REN=1 允许接收数据。

串口的概念指什么

串口的概念指什么

串口的概念指什么串口概念指的是串行接口,也叫串行端口或串行通信接口。

它是计算机与外部设备之间进行数据传输的一种通信方式。

与串行接口相对应的是并行接口,它可以同时传输多个比特。

串口被广泛应用于各个领域,包括计算机、通信、工业控制等。

它被用来连接计算机与打印机、调制解调器、传感器、仪器设备等外部设备,实现数据的输入和输出。

串口的使用可以简化设备的连接,节省成本和空间,并且可以实现长距离的数据传输。

串口的标准定义了数据的传输格式、电气特性、信号线连接等规范。

常用的串口标准有RS-232、RS-422、RS-485等。

其中,RS-232是最常见的串口标准,也是最早出现的一种。

它定义了数据线、控制线和电气特性,可以实现计算机与外部设备之间的双向通信。

与RS-232相比,RS-422和RS-485支持更远的传输距离和更高的传输速率。

串口的数据传输是按照比特的顺序进行的,每个比特由一个电平或电压表示。

常见的串口通信方式有同步串口和异步串口。

同步串口在传输数据时,发送方和接收方需要事先约定传输速率和时钟同步,以保证数据的正确传输。

而异步串口则不需要事先约定,每个数据包包含起始位、数据位、校验位和停止位,接收方根据起始位和停止位来确定数据的传输速率和同步。

串口的速率通常用波特率来表示,表示每秒传输的比特数。

常见的波特率有9600、19200、38400等。

波特率的选择需要根据实际应用需求和设备的性能来确定。

较高的波特率可以实现更快的数据传输速度,但也会增加数据传输的出错率。

与并行接口相比,串口在数据传输速率上通常较慢。

但串口具有比较长的传输距离,可以实现几百米甚至更长的距离。

另外,串口还具有连接简单、稳定可靠、成本低等优点。

这些特点使得串口在工业控制、物联网、通信等领域中得到广泛应用。

串口的实现可以通过串口模块来实现,这些模块通常由芯片和相应的驱动电路组成。

常见的串口芯片有UART(通用异步收发器)、USART(通用同步异步收发器)等。

以太口和串口的区别

以太口和串口的区别

以太口和串行口的区别
1、serial 口:路由器连接路由器就要用路由器上的Serial端口连接,不过现在的路由器都没有这些口了,都用光口代替了。

2、ethernet口:以太网口,现在可以说是百兆口,交换机间连在一起用的。

以太口(eth)是接RJ45水晶头的, 串口(ser)是远距离连接使用的!可以是电缆也可以是光纤!如果距离近的话路由器之间可以用用以太口连接但是因为双绞线的施工布线最长只允许100米所以大部分情况下路由器之间的距离不只100 所以多用ser口。

S口是serial接口的意思,也叫高速异步串口,主要是连接广域网的V.35线缆用的,说白了就是路由器和路由器连接时候用的,可以用命令设置带宽,一般也就在10M、8M左右。

F口是FastEthernet接口,叫快速以太网口,主要连接以太网(局域网)用的,说白了就是连接交换机或电脑用的,用普通的双绞线就可以连接,速率默认是100Mbps,可以用命令限速,但是不可能超过100Mbps。

E口是Ethernet接口,叫以太网接口,也是主要连接以太网(局域网)用的,也是用普通的双绞线就可以连接,速率默认是10Mbps,现在新型的设备上已经把这个接口淘汰了。

另外,路由器上还有一个必不可少的接口是Console口,叫控制口,这个接口是用来调试路由器的。

另外有的路由器还有AUX接口,也是控制接口;还有G口,是千兆以太网接口,是连接以太网用的。

第7章 MCS-51串行接口

第7章 MCS-51串行接口

5.通信协议
(1) 奇偶校验 (2) 累加和校验 (3) 循环冗余码校验 (Cyclic Redundancy Check, 简称CRC)
7.2 MCS-51串行口结构与工作原理
MCS-51单片机内部含有1个可编程全双工串行通信接口, 它有4种工作方式。串行口内部结构如下图,两个物理上独立地 接收和发送缓冲器,可同时收、发数据(全双工)。 两个缓冲器共用一个特殊功能寄存器字节地址:SBUF(99H)
发送指令:MOV SBUF,A ;将数据写到发送缓冲器SBUF 接收指令:MOV A,SBUF ;读出接收缓冲器SBUF中接收到的数据 控制寄存器共两个:特殊功能寄存器SCON和PCON。
串行数据缓冲器SBUF 在逻辑上只有一个,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,用同一寄存器名SBUF。 在物理上有两个,一个是发送缓冲寄存器,另一个是接 收缓冲寄存器。 发送时,只需将发送数据输入SBUF,CPU将自动启动和 完成串行数据的发送; 接收时,CPU将自动把接收到的数据存入SBUF,用户只 需从SBUF中读出接收数据。 指令 MOV SBUF,A 启动一次数据发送,可向SBUF 再发送下一个数 指令 MOV A,SBUF 完成一次数据接收,SBUF可再 接收下一个数
(2)同步通信 同步通信依靠同步字符保持通信同步。同步通信 是由1~2个同步字符和多字节数据位组成,同步字符作 为起始位以触发同步时钟开始发送或接收数据;多字节 数据之间不允许有空隙,每位占用的时间相等;空闲位 需发送同步字符。(同步字符可以用户约定,也可以有 用ASCⅡ码中规定的SYNC同步字符(即16H)) 同步通信传输速度较快,但要求有准确的时钟来实 现收发双方的严格同步,对硬件要求较高,适用于成批 数据传送。

COM接口

COM接口
小结
以上是关于COM的一些基础知识。遵循COM规范编写的组件将会极大的改变传统的软件生产方式,具有广阔的发展前景。这也将为软件工程学引入新的内容和方法。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
组件,对象模型COM
COM简介
(COM),是微软公司为了计算机工业的软件生产更加符合人类的行为方式开发的一种新的软件开发技术。在COM构架下,人们可以开发出各种各样的功能专一的组件,然后将它们按照需要组合起来,构成复杂的应用系统。由此带来的好处是多方面的:可以将系统中的组件用新的替换掉,以便随时进行系统的升级和定制;可以在多个应用系统中重复利用同一个组件;可以方便的将应用系统扩展到网络环境下;COM与语言,平台无关的特性使所有的程序员均可充分发挥自己的才智与专长编写组件模块;等等。 COM是开发软件组件的一种方法。组件实际上是一些小的二进制可执行程序,它们可以给应用程序,操作系统以及其他组件提供服务。开发自定义的COM组件就如同开发动态的,面向对象的API。多个COM对象可以连接起来形成应用程序或组件系统。并且组件可以在运行时刻,在不被重新链接或编译应用程序的情况下被卸下或替换掉。Microsoft的许多技术,如ActiveX, DirectX以及OLE等都是基于COM而建立起来的。并且Microsoft的开发人员也大量使用COM组件来定制他们的应用程序及操作系统。 COM所含的概念并不止是在Microsoft Windows操作系统下才有效。COM并不是一个大的API,它实际上象结构化编程及面向对象编程方法那样,也是一种编程方法。在任何一种操作系统中,开发人员均可以遵循“COM方法”。 一个应用程序通常使由单个的二进制文件组成的。当编译器生成应用程序之后,在对下一个版本重新编译并发行新生成的版本之前,应用程序一般不会发生任何变化。操作系统,硬件及客户需求的改变都必须等到整个应用程序被重新生成。 目前这种状况已经发生变化。开发人员开始将单个的应用程序分隔成单独多个独立的部分,也既组件。这种做法的好处是可以随着技术的不断发展而用新的组件取代以有的组件。此时的应用程序可以随新组件不断取代旧的组件而渐趋完善。而且利用已有的组件,用户还可以快速的建立全新的应用。 传统的做法是将应用程序分割成文件,模块或类,然后将它们编译并链接成一个单模应用程序。它与组件建立应用程序的过程(称为组件构架)有很大的不同。一个组件同一个微型应用程序类似,即都是已经编译链接好并可以使用的二进制代码,应用程序就是由多个这样的组件打包而得到的。单模应用程序只有一个二进制代码模块。自定义组件可以在运行时刻同其他的组件连接起来以构成某个应用程序。在需要对应用程序进行修改或改进时,只需要将构成此应用程序的组件中的某个用新的版本替换掉即可。 COM,即组件对象模型,是关于如何建立组件以及如何通过组件建立应用程序的一个规范,说明了如何可动态交替更新组件。

单片机串行口几种工作方式的波特率

单片机串行口几种工作方式的波特率

单片机串行口几种工作方式的波特率单片机串行口是单片机与外部设备进行通信的重要接口之一。

在串行口通信中,波特率是一个关键参数。

波特率是指每秒钟传送的波特数量,用于衡量数据的传输速率。

单片机串行口的波特率通常选择常见的标准波特率,例如9600、19200、38400等。

单片机串行口的工作方式有多种,下面将详细介绍几种不同的工作方式下的波特率设置。

1. 同步串行口同步串行口是指在传输数据时,发送端和接收端通过一个时钟信号来同步数据的传输。

在同步串行口中,波特率的设置是固定的,因为发送端和接收端需要以相同的波特率来同步数据传输。

常见的同步串行口波特率包括115200、230400等。

2. 异步串行口异步串行口是指在传输数据时,发送端和接收端通过起始位、停止位来进行数据的同步。

在异步串行口中,波特率的设置是非常重要的,因为发送端和接收端需要以相同的波特率来正确解析数据。

常见的异步串行口波特率包括9600、19200、38400等。

3. 高速串行口随着单片机技术的进步和应用的广泛,对串行口的传输速率要求也越来越高。

高速串行口通常指的是波特率在1Mbps及以上的串行口。

高速串行口通常应用于需要大量数据传输的场景,例如高速数据采集、图像传输等。

4. 自适应波特率有些情况下,单片机需要与多种速率不同的设备通信,这就需要单片机具备自适应波特率的能力。

自适应波特率指的是单片机可以根据外部设备的对应波特率来自动调整自身的波特率。

这种方式可以极大地提高单片机的通信灵活性和适用性。

在实际应用中,程序员需要根据具体的通信需求选择合适的波特率,并在程序中进行相应的设置和配置。

还需要注意波特率的选取要与外部设备相匹配,以确保数据的正确传输和解析。

通过上述对单片机串行口几种工作方式的波特率的介绍,我们可以更好地理解单片机串行口通信中波特率的重要性以及不同工作方式下的波特率设置方法。

在实际应用中,合理选择和设置波特率将有利于提高通信的可靠性和稳定性。

串行I-O接口

串行I-O接口
位异步通信方式。除了波特率可变外,工作方式3与工作方式2相同。 方式3波特率= 2SMO×D 定时器T1的溢出率
32
波特率是串行口每秒钟发送或接收的数码位数,与振荡器的频率或
定时器的溢出率成正比。当定时器/计数器处于工作方式0、工作方式1
和工作方式3时 溢出率= 振荡频率/(2n-n位定时器初值+重置定时器的中断处理程序机
RI:接收中断标志。由硬件在方式0串行接收第8位结束或在其它 方式中接收停止位的中间时置1(除了与SM2有关),由软件清0。
以上标志设有位地址,可进行位操作,复位时全部清0。 2. 波特率选择寄存器PCON
D7 D6 D5 PCON SMOD
D4 D3 D2 D1 D0
字节地址87H
PCON用来确定串行数据传送时的波特率,没有位地址。有关SMOD 位的使用,将在下面结合串行通信接口的工作方式一起介绍。
2. 工作方式1 当SM0 SM1=01时,串行接口选择工作方式1,为可变波特率的
8位异步通信方式。发送数据由TXD端输出,每一帧信息为10位,一 位起始标志位0,8位数据位和一位停止位1。发送时,数据送入发送 缓冲器SBUF,然后启动发送。数据发送完后,将中断标志位TI置1。
接收时(REN=1)以所选波特率的16倍速率采样RXD引脚,当 采样到从1到0的下跳沿时启动接收器,确认起始位后,接收一帧信息 。当RI=0,停止位为1或SM2=0时,停止位进入RB8,中断标志位 RI置1。若这两个条件都不满足,则信息丢失。在通常情况下,串行 口方式1工作时,SM2清0,波特率为:
MOV A, @R0
;取数
MOV C, P
;奇偶标志送C
MOV TB8, C
;置奇偶标志
MOV SBUF, A

第6章 串行接口

第6章  串行接口

5--8位
一个字符包括4个部分
奇偶校验位
停止位
1位
1位、1位半、2位 “1”有效
所以,一个字符由10个,10个半,11个位构成。
起始位 …
D0
D1
DN
奇偶校验位
停止位
图6-1
异步通信的字符格式
在异步通信时,通信双方必须事先约定。 (1)字符格式。 双方要事先约定数据位的位数、 奇偶校验形式及起始位和停止位的位数。 例如:用ASCⅡ码通信,有效数据为7位,加一个奇 偶校验位、一个起始位和一个停止位共10位。 (2)波特率(Baud rate)。波特率就是传送速率, 即每秒传送的二进制位数。单位为bit/s或波特。 波特率与字符的传送速率之间的关系为: 波特率= 一个字符的二进制编码位数*字符数/秒. 要求发送端与接收端的波特率必须一致。 假设:数据传送率是120字符/s,每个字符格式包含十 个代码位(一个起始位、一个终止位、8个数据 位),波特率为: 10×120=1200bit/s=1200波特




TI:发送中断标志。 在一帧数据发送结束时由硬件置位。 TI=1表示“发送缓冲器已空”,通知CPU可以 发送下一帧数据。 TI位可作为查询;也可作为中断申请标志位。 TI不会自动复位,必须由软件清0。 RI:接收中断标志。 在接收到一帧有效数据后由硬件置位。 RI=1表示一帧数据接收完毕,并已装入接收缓 冲器中,即表示’’接收缓冲器以满’’,通 知CPU可取走该数据。 该位可作为查询,也可作为中断申请标志位。 同样RI不会自动复位,必须由软件清0。
51系列单片机串行口的结构 51系列单片机串行口的控制 波特率设计
6.2.1 89C51单片机串行口的结构

串口的作用

串口的作用

串口的作用串口,也称为串行口,是一种用于在计算机和外设之间传输数据的接口。

它被广泛应用在各种设备之间的数据通信中,包括计算机与打印机、鼠标、键盘、传感器等外部设备之间的通信。

串口的作用主要有以下几个方面:1. 数据传输:串口用于在计算机和外设之间传输数据。

它通过将数据分割成多个字节的序列,并按照一定的协议进行传输,实现了可靠且高效的数据传输。

串口的通信速率可以根据需求调整,从几十个字节每秒到几十兆字节每秒不等。

2. 控制外部设备:串口提供了与外部设备进行通信和控制的接口。

例如,通过串口可以向打印机发送打印指令,向显示器发送显示内容的指令,或者读取传感器的测量结果等。

串口可以通过发送和接收不同的控制指令,实现对各种外部设备的控制。

3. 远程控制:串口可以用作远程控制的接口。

例如,在工业自动化领域,串口常被用于控制远程设备的开关、传感器的采集和监控等。

通过串口,计算机可以远程监控和控制多个外部设备,实现远程控制和自动化控制的目的。

4. 数据采集和存储:串口可以用于数据采集和存储。

许多传感器和测量设备都可以通过串口将测量数据传输到计算机中进行处理和存储。

例如,气象站可以通过串口将气象数据传输到计算机中进行气象预报和分析。

此外,串口还可以用于连接存储设备,如硬盘或固态硬盘,实现数据的高速传输和存储。

5. 调试和调试:串口常用于硬件和软件的调试和调试。

在硬件设计和软件开发过程中,通过串口可以实时显示调试信息、错误日志和运行状态等。

开发人员可以通过串口监视和调试设备的工作状态,定位和修复问题。

总之,串口是一种重要的数据传输和控制接口,广泛应用于各种设备之间的数据通信和控制。

它不仅能实现高速且可靠的数据传输,还能方便地控制外部设备、远程控制、数据采集和存储以及调试和调试等功能。

随着科技的不断发展,串口在各个领域的应用将越来越广泛,为各行各业的自动化和智能化进程提供强大的支持。

串行口的工作原理

串行口的工作原理

串行口的工作原理
串行口(Serial Port),是计算机通信接口的一种类型,常用
于串行数据传输。

它的工作原理是通过发送和接收数据位的连续序列来进行通信。

串行口一般由两根线组成,分别是发送线(TX)和接收线(RX)。

数据通过发送线以连续的位序列的形式从发送方传
输到接收方,接收方通过接收线将接收到的数据重新组装成完整的消息。

在串行通信时,数据通常是按照位的顺序逐个传输的。

发送方将数据位按顺序逐个发送到发送线上,接收方通过接收线逐个接收数据位。

数据位的传输速率由波特率(Baud rate)来控制,波特率指的是每秒传输的位数。

为了确保数据能够被准确地发送和接收,串行口通常还需要使用其他信号线,如数据就绪信号(Ready)和数据结束信号(Stop)。

数据就绪信号用于通知接收方有新的数据即将到来,并准备好接收,而数据结束信号用于表示数据传输的结束。

串行口的工作原理可以被简单概括为发送方将数据按照位的顺序发送给接收方,接收方通过接收线逐个接收数据位,并将其重新组装成完整的消息。

通过控制波特率和使用其他信号线,串行口可以实现可靠的数据传输。

串口分类及比较

串口分类及比较

目录1简介2分类3比较简介串行端口(Serial port),或称串列埠、序列埠、串口,主要用于串列式逐位元数据传输。

常见的为一般电脑应用的RS-232(使用25针或9针连接器),工业电脑应用的半双工RS-485与全双工RS-422。

串口叫做串行接口,也称串行通信接口,按电气标准及协议来分包括RS-232-C、RS-422、RS485、USB等。

RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定,不涉及接外挂程式、电缆或协议。

USB是近几年发展起来的新型接口标准,主要应用于高速数据传输领域。

分类RS-232-C:也称标准串口,是目前最常用的一种串行通讯接口。

它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。

它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。

传统的RS-232-C接口标准有22根线,采用标准25芯D 型插头座。

后来的PC上使用简化了的9芯D型插座。

现在应用中25芯插头座已很少采用。

现在的电脑一般有两个串行口:COM1和COM2,你到计算机后面能看到9针D形接口就是了。

现在有很多手机数据线或者物流接收器都采用COM口与计算机相连。

RS-422:为改进RS-232通信距离短、速率低的缺点,RS-422定义了一种平衡通信接口,将传输速率提高到10Mb/s,传输距离延长到4000英尺(速率低于100kb/s时),并允许在一条平衡总线上连接最多10个接收器。

RS-422是一种单机发送、多机接收的单向、平衡传输规范,被命名为TIA/EIA-422-A标准。

RS-485:为扩展应用范围,EIA又于1983年在RS-422基础上制定了RS-485 标准,增加了多点、双向通信能力,即允许多个发送器连接到同一条总线上,同时增加了发送器的驱动能力和冲突保护特性,扩展了总线共模范围,后命名为TIA/EIA-485-A标准。

串口发送汉字的原理

串口发送汉字的原理

串口发送汉字的原理串口,又称为串行口、串行通信接口,是一种用于数据传输的接口标准。

它可以将数据以一位一位地顺序传输,与之相对的是并口,可以同时传输多位数据。

串口通常用于计算机与外部设备之间的数据传输,比如打印机、调制解调器、传感器等。

汉字是中文的基本文字,它由一系列的笔画和结构组成,每个汉字都对应着一个唯一的编码,如GB2312、GBK、UTF-8等。

在计算机中,汉字通常使用Unicode编码进行存储和传输。

那么,如何通过串口发送汉字呢?我们需要确定串口的参数设置,包括波特率、数据位、停止位和校验位。

波特率指的是每秒钟传送的比特数,常见的波特率有9600、115200等。

数据位指的是每个字节中的数据位数,通常为8位。

停止位指的是每个字节结束后的停止位数,通常为1位。

校验位用于数据的校验,常见的有奇校验和偶校验。

根据实际需求,我们可以根据串口设备的要求进行参数设置。

接下来,我们需要将汉字转换成对应的编码。

在计算机中,汉字通常使用Unicode编码进行存储和传输,所以我们需要将汉字转换成Unicode编码。

常见的编码转换方法有UTF-8、GBK等。

UTF-8是一种变长编码,可以表示全世界范围内的字符,而GBK是中国的国家标准,可以表示汉字和一些特殊字符。

一旦将汉字转换成对应的编码,我们就可以通过串口将编码发送出去了。

发送汉字时,需要使用串口的写入函数,将编码写入到串口的发送缓冲区中。

发送过程中,需要注意控制发送的速率,避免数据丢失或者乱码。

可以通过设置发送缓冲区的大小、使用循环发送等方式来实现。

接收端接收到汉字后,需要进行解析和处理。

首先,需要确定接收到的数据长度,判断是否完整接收到了一个汉字。

然后,根据接收到的编码,将其转换为对应的汉字。

最后,可以根据实际需求进行后续处理,比如显示在屏幕上、存储到文件中等。

总结起来,串口发送汉字的原理包括以下几个步骤:确定串口参数设置、将汉字转换成编码、通过串口发送编码、接收端解析和处理编码。

comport是什么意思

comport是什么意思

com port是什么意思com port的意思大家接触过吗?下面是店铺给大家整理的com port是什么意思,供大家参阅!com port是什么意思COM port即COM接口,是指Component Object Mode接口,是微软定义的标准接口。

是一种串行通讯端口。

COM口的接口标准规范和总线标准规范是RS-232,有时候也叫做RS-232口。

电脑上的COM口多为9针,最大速率115200bps。

通常用于连接鼠标(串口)及通讯设备(如连接外置式MODEM进行数据通讯)等。

但目前主流的主板一般都只带1个串口,甚至不带,慢慢会被USB 取代。

以前用于连接老式的COM口鼠标键盘,还有链接路由器,外置调制解调器等。

现在很少使用。

现在的PC机一般有两个串行口COM 1和COM 2。

串行口不同于并行口之处在于它的数据和控制信息是一位接一位地传送出去的。

虽然这样速度会慢一些,但传送距离较并行口更长,因此若要进行较长距离的通信时,应使用串行口。

通常COM 1使用的是9针D形连接器,也称之为RS-232接口,而COM 2有的使用的是老式的DB25针连接器,也称之为RS-422接口,这种接口目前已经很少使用。

串口通信是串行通信的一种方式,包括RS232标准的通信,RS485标准的通信等等。

串行通信是一种相对于并行通信的通信方式,这种通信方式传输数据是串行输出的,即只有一个输出针脚,如USB 通信,现在的串行硬盘通信和串口通信等,而并行通信可以同时传输多位,如8位并行通信、16位并行通信等,如计算机CPU数据总线,控制总线等等都是同时传送多位(现在大部分是32位,也有了64位),接到总线上的集成芯片等元器件与CPU都是并行通信。

RS232是一种接口标准,符合这种标准的接口都是RS232接口,包括9针的和25针的。

COM口是一种符合RS232标准的通信接口,一般计算机上都包括至少一个COM口,可以在设备管理器中找到,老一点的机子可能包含一个COM1口,新一点的机子一般都包含两个COM口,即COM1口和COM2口(都是9针的),因为COM口的使用越来越少,所以COM2口一般没有接到机箱后面,如果使用可能需要从主板上插针引出使用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

6.5 MCS - 51单片机的串行接口6.5.1 串行通信的基本概念(1) 同步方式是将一大批数据分成几个数据块, 数据块之间用同步字符予以隔开, 而传输的各位二进制码之间都没有间隔。

其基本特征是发送与接收时钟始终保持严格同步。

(2)异步通信是按帧传送数据, 它利用每一帧的起、止信号来建立发送与接收之间的同步,每帧内部各位均采用固定的时间间隔, 但帧与帧之间的时间间隔是随机的。

其基本特征是每个字符必须用起始位和停止位作为字符开始和结束的标志, 它是以字符为单位一个个地发送和接收的。

6.5.2 与串行口有关的特殊功能寄存器1. 数据缓冲器SBUF串行口缓冲器SBUF是可直接寻址的特殊功能寄存器, 其内部RAM字节地址是99H。

在物理上, 它对应着两个独立的寄存器, 一个发送寄存器, 一个接收寄存器。

发送时, 就是CPU写入SBUF的时候,51 系列单片机没有专门的启动发送状态的指令; 接收时, 就是读取SBUF的过程, 接收寄存器是双缓冲的, 以避免在接收下一帧数据之前, CPU未能及时响应接收器的中断, 没有把上一帧数据读走, 而产生两帧数据重叠的问题。

2. 串行口控制寄存器SCONSCON用于控制和监视串行口的工作状态, 其各位定义如图 5.3 所示。

相应的各位功能介绍如下:SM0、SM1: 用于定义串行口的操作模式, 两个选择位对应 4 种模式,见表6.2。

其中fOSC是振荡器频率, UART为通用异步接收和发送器的英文缩写。

SM2: 多机通信时的接收允许标志位。

在模式 2 和3 中, 若SM2 = 1, 且接收到的第9 位数据(RB8)是0, 则接收中断标志(RI)不会被激活。

在模式1中, 若SM2=1 且没有接收到有效的停止位, 则RI不会被激活。

在模式0 中, SM2 必须是0。

表6.2 串行口操作模式选择3. 电源控制寄存器PCON特殊功能寄存器PCON中, 只有一位(最高位)SMOD与串行口的工作有关, 该位是串行口波特率系数的控制位: SMOD=1 时, 波特率加倍, 否则不加倍。

PCON的地址为87H, 不可位寻址, 因此初始化时需要字节传送。

6.5.3 串行口的4 种工作模式模式0(1)模式0 输出状态。

图 6.8 外接移位寄存器输出(2)模式0 输入状态。

图6.9 外接移位寄存器输入2. 模式1串行口工作于模式 1 时, 为波特率可变的8 位异步通信接口。

数据位由P3.0 (RXD)端接收, 由P3.1(TXD)端发送。

传送一帧信息为10 位: 一位起始位(0), 8 位数据位(低位在前)和一位停止位(1)。

波特率是可变的, 它取决于定时器T1 的溢出速率及SMOD的状态。

(1)模式 1 发送过程。

用软件清除TI后, CPU执行任何一条以SBUF为目标寄存器的指令, 就启动发送过程。

数据由TXD引脚输出, 此时的发送移位脉冲是由定时器/计数器T1 送来的溢出信号经过16 或32 分频而取得的。

一帧信号发送完时, 将置位发送中断标志TI=1, 向CPU申请中断, 完成一次发送过程。

(2)模式 1 接收过程。

用软件清除RI后, 当允许接收位REN被置位 1 时, 接收器以选定波特率的16 倍的速率采样RXD引脚上的电平, 即在一个数据位期间有16 个检测脉冲, 并在第7、8、9 个脉冲期间采样接收信号, 然后用三中取二的原则确定检测值, 以抑制干扰。

并且采样是在每个数据位的中间, 避免了信号边沿的波形失真造成的采样错误。

当检测到有从“1”到“0”的负跳变时, 则启动接收过程, 在接收移位脉冲的控制下, 接收完一帧信息。

当最后一次移位脉冲产生时能满足下列两个条件:①RI=0;②接收到的停止位为 1 或SM2=0。

3. 模式 2 和模式3。

串行口工作于模式2 和模式 3 时, 被定义为9 位异步通信接口。

它们的每帧数据结构是11 位的: 最低位是起始位(0), 其后是8 位数据位(低位在先), 第10 位是用户定义位(SCON中的TB8或RB8), 最后一位是停止位(1)。

模式 2 和模式3 工作原理相似, 唯一的差别是模式 2 的波特率是固定的, 即为fOSC/ 32或fOSC / 64; 而模式3的波特率是可变的, 与定时器T1的溢出率有关。

(1)模式2和模式3的发送过程。

发送过程是由执行任何一条SBUF为目的寄存器的指令来启动的。

由“写入SBUF”信号把8位数据装入SBUF, 同时还把TB8 装入发送移位寄存器的第9 位, 并通知发送控制器要求进行一次发送。

发送开始, 把一个起始位(0)送到TXD端。

移位后, 数据由移位寄存器送到TXD端。

再过一位, 出现第一个移位脉冲。

第一次移位时, 把一个停止位“1”由控制器的停止位发生端送入移位寄存器的第9 位。

此后, 每次移位时, 把0 送入第9 位。

因此, 当TB8 的内容送到移位寄存器的输出位置时, 其左面一位是停止位“1”, 而再往左的所有位全为“0”。

这种状态由零检测器检测到后, 就通知发送控制器作最后一次移位, 然后置TI=1, 请求申请中断。

第9 位数据(TB8)由软件置位或清零, 可以作为数据的奇偶校验位, 也可以作为多机通信中的地址、数据标志位。

如把TB8 作为奇偶校验位, 可以在发送程序中, 在数据写入SBUF之前, 先将数据位写入TB8。

(2)模式2和模式3接收过程。

与模式1类似, 模式2和模式3接收过程始于在RXD端检测到负跳变时,为此, CPU以波特率16倍的采样速率对RXD端不断采样。

一检测到负跳变, 16分频计数器就立刻复位, 同时把1FFH写入输入移位寄存器。

计数器的16个状态把一位时间等分成16份, 在每一位的第7、8、9个状态时, 位检测器对RXD端的值采样。

如果所接收到的起始位无效(为1),则复位接收电路, 等待另一个负跳变的到来。

若起始位有效(为0)则起始位移入移位寄存器, 并开始接收这一帧的其余位。

当起始位0 移到最左面时, 通知接收控制器进行最后一次移位。

把8 位数据装入接收缓冲器SBUF, 第9 位数据装入SCON中的RB8, 并置中断标志RI=1。

装入SBUF和RB8以及置位RI的信号只有在产生最后一个移位脉冲且同满足下列两个条件, 才会产生:①RI=0;②SM2 =0 或接收到的第9 位数据为“1”。

上述两个条件中任一个不满足, 所接收的数据帧就会丢失, 不再恢复。

两者都满足时, 第9 位数据装入TB8, 前8 位数据装入SBUF。

请注意: 与模式 1 不同, 模式 2 和 3 中装入RB8 的是第9 位数据, 而不是停止位。

所接收的停止位的值与SBUF、RB8 和RI都没有关系, 利用这一特点可用于多机通信中。

6.5.4 多机通信图 6.10 多处理机通信系统6.5.5 波特率串行口每秒钟发送或接收的数据位数称为波特率。

假设发送一位数据所需时间为T, 则波特率为1/T。

(1) 模式0 的波特率等于单片机晶振频率的1/12, 即每个机器周期接收或发送一位数据。

(2) 模式2 的波特率与电源控制器PCON的最高位SMOD的写入值有关:即SMOD=0, 波特率为(1/64) fOSC; SMOD=1, 波特率为(1/32)fOSC。

(3) 模式1 和模式3 的波特率除了与SMOD位有关之外, 还与定时器T1 的溢出率有关。

定时器T1 作为波特率发生器, 常选用定时方式2(8 位重装载初值方式), 并且禁止T1 中断。

此时TH1 从初值计数到产生溢出, 它每秒钟溢出的次数称为溢出率。

于是表 6.3 定时器T1产生的常用波特率假设某MCS - 51 单片机系统, 串行口工作于模式3, 要求传送波特率为1 200 Hz, 作为波特率发生器的定时器T1工作在方式 2 时, 请求出计数初值为多少?设单片机的振荡频率为6 MHz。

因为串行口工作于模式 3 时的波特率为所以当SMOD=0 时, 初值TH1=256-6×106/(1 200×12×32/1)=243=0F3H当SMOD=1 时, 初值TH1=256-6×106/(1200×12×32/2)=230=0E6H6.6 串行口的应用一、串行口的编程串行口需初始化后, 才能完成数据的输入、输出。

其初始化过程如下:(1) 按选定串行口的操作模式设定SCON的SM0、SM1两位二进制编码。

(2) 对于操作模式2 或3, 应根据需要在TB8 中写入待发送的第9 位数据。

(3) 若选定的操作模式不是模式0, 还需设定接收/发送的波特率。

设定SMOD的状态, 以控制波特率是否加倍。

若选定操作模式1或3, 则应对定时器T1进行初始化以设定其溢出率。

二、串行口的应用例1 用8051 串行口外接74LS165 移位寄存器扩展8位输入口, 输入数据由8 个开关提供, 另有一个开关K提供联络信号。

电路示意如图6.11 所示。

当开关K合上时, 表示要求输入数据。

输入8 位开关量, 处理不同的程序。

图 6.11程序如下:START: JB P1.0, $ ; 开关K未合上, 等待SETB P1.1 ; 165并行输入数据CLR P1.1 ; 开始串行移位MOV SCON, #10H ; 串行口模式0并启动接收JNB RI, $ ; 查询RICLR RI ; 查询结束, 清RIMOV A, SBUF ; 输入数据; 根据A处理不同任务SJMP START ; 准备下一次接收。

…例 2 利用串行口进行双机通信。

图 6.12 双机通信系统甲机发送(采用查询方式):MOV SCON, #80H ; 设置工作方式2MOV PCON, #00; 置SMOD=0, 波特率不加倍MOV R0, #40H ; 数据区地址指针MOVR2, #10H ; 数据长度LOOP: MOV A, @R0 ; 取发送数据MOV C, P ; 奇偶位送TB8MOVTB8, CMOV SBUF, A ; 送串口并开始发送数据WAIT: JBCTI, NEXT ; 检测是否发送结束并清TISJMP W AITNEXT: INC R0; 修改发送数据地址指针DJNZR2, LOOPRET乙机接收(查询方式):MOV SCON, #90H; 模作模式2, 并允许接收MOV PCON, #00H; 置SMOD=0MOV RO, #60H ; 置数据区地址指针MOV R2, #10H ; 等待接收数据长度LOOP: JBC RI, READ ; 等待接收数据并清RISJMP LOOPREAD: MOV A, SBUF ; 读一帧数据MOV C, PJNC LP0 ; C不为 1 转LP0JNB RB8, ERR ; RB8=0, 即RB8不为P转ERRAJMP LP1LP0: JB RB8, ERR ; RB8=1, 即RB8不为P转ERR LP1: MOV @R0, A ; RB8=P, 接收一帧数据INC R0DJNZ R2, LOOPRETERR: …; 出错处理程序 …。

相关文档
最新文档