STC89C52单片机串行通信ppt课件
STC89C52RC串口程序下载步骤说明以及实验板初次操作指南
STC89C52RC串⼝程序下载步骤说明以及实验板初次操作指南STC89C52RC串⼝程序下载步骤说明以及实验板初次操作指南初次操作指南：拿到板⼦以后，拆开包装，按下⾯的步骤插好下⾯4个东西1. 插stc89c52单⽚机(缺⼝⽅向朝数码管)，2. 插晶振(位置在电源开关的左上⽅，请看⼤图,有3个孔,但是只插两侧的两个孔，中间留空)，3. 插9针串⼝线(⼀头连电脑串⼝⼀头连接实验板)，4. 插usb电源线（注意：usb线要最后插⼊，并且最好是插电脑的后置usb接⼝,并且此时不要打开板⼦上的电源开关,如果发现电源指⽰灯亮了请关掉板⼦上的电源开关）下载烧录程序使⽤说明：简单的说就是1．关掉实验板的电源开关2．运⾏STC-ISP V391.exe（位置在“STC-ISP下载编程软件”这个⽬录⾥）3．选择单⽚机类型为stc89c524．点击“打开⽂件”按钮(选择⼀个hex⽂件，建议选”流⽔灯.hex”，位置：“例1-LED流⽔灯”⽬录⾥)5．点击“DownLoad下载”按钮（这时候软件会提⽰“请给 MCU 上电..”,这就对了，否则请换⼀个有效的串⼝），6．打开实验板的电源开关当你打开实验板电源开关的⼀瞬间你会发现软件下⾯的⽩框提⽰下载信息了，这样就是ok了，恭喜你，烧写成功了，实验板开始了流⽔灯。
但是不要⾼兴得太早，请务必查看本⽂最后的关于⾼级功能：如果第⼀次下载失败请看下⾯的详细说明，⼀步⼀步的指导您。
以下是烧录程序的主要界⾯。
烧录过程⾮常简单,操作也⾮常简单。
图中红⾊的步，)。
启动本烧录程序STC-ISP V391.exe后（在stc-isp下载编程软件.rar⾥⾯）,第⼀步就是选择烧录器件。
本烧录软件⽀持STC 全系列的51 单⽚机芯⽚,因此,第⼀步必须选择相对应的型号另外,“AP Memory”是指该芯⽚的内存⼤⼩和起⽌地址根据器件型号⾃动更改,不必理会。
选择了器件型号,第⼆步就应该选择将要被烧录的HEX 机器码⽂件。
《单片机串行接口》课件
目录
CONTENTS
• 单片机串行接口概述 • 单片机串行接口的硬件结构 • 单片机串行接口的编程实现 • 单片机串行接口的调试与测试 • 单片机串行接口的应用实例
01
CHAPTER
单片机串行接口概述
定义与特点
定义：单片机串行接口是指单片机与其 他设备或系统之间进行串行通信的接口 。
示波器
用于测量信号的波形和参数，如电压、频率等。
逻辑分析仪
用于分析单片机的串行接口信号，以便于调试和 测试。
串行接口的性能评估
传输速率
评估串行接口的传输速度，确保满足应用需 求。
误码率
评估数据传输的准确性，确保数据传输无误 码。
兼容性
评估串行接口与其他设备的兼容性，以便于 与其他设备进行通信。
05
串行接口的中断处理
中断请求
当串行接口接收到数据或发生错误时，会产生 中断请求信号。
中断服务程序
在中断服务程序中，根据中断类型执行相应的 处理操作，如数据接收或错误处理。
中断优先级
根据实际情况，为不同的中断类型分配不同的优先级，以确保重要中断得到及 时处理。
04
CHAPTER
单片机串行接口的调试与测 试
为了提高数据传输的准确性，可以选择奇校验或偶校 验方式。
串行数据的发送与接收
发送数据
将要发送的数据按照串行 协议打包，并通过串行接 口发送出去。
接收数据
从串行接口接收数据，并 根据协议进行解析，提取 出有用的信息。
数据缓冲
为了提高数据传输的效率 ，可以设置数据缓冲区， 以暂存待发送或待处理的 数据。
单片机串行接口的硬件结构
串行接口的电路组成
STC89C52单片机硬件结构ppt课件
UART
0023H
T2
002BH
0033H
003BH
23
4.3.2 STC89C52单片机数据存储器
STC89C52RC系列单片机内部集成了512字节 RAM，可用于存放程序执行的中间结果和 过程数据。内部数据存储器在物理和逻辑 上都分为两个地址空间：内部RAM（256字 节）和内部扩展RAM（256字节）。此外， 还可以访问在片外扩展的64KB数据存储器。 STC89C52RC系列单片机的存储器分布如图45所示。（特别说明：图中阴影部分的访问
10
+ STC89C52目前有LQFP44、PQFP44、PDIP40、 PLCC44等封装形式，并且不同版本的引脚也不 同，图4- 3所示为各封装形式的HD版本和90C 版本的引脚图。
图4- 3（a）PDIP40的HD版本引脚图 图4-3（b）PDIP40的90C版本引脚
图
11
图4-3（c）LQFP44的HD版本引脚图 图4-3（d）LQFP44的90C版本引脚 图
2
STC89C52RC单片机有如下功能部件和特性： 1.增强型6时钟/机器周期和12时钟/机器周期任意
设置。 2.指令代码完全兼容传统8051 3.工作电压：5.5～3.4V（5V单片机）/2.0～3.8V
（3V单片机）。 4.工作频率：0～40MHz，相当于普通8051单片
机的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz。 5.用户应用程序空间：8KB片内Flash程序存储器，
INT0 （外部中断0） INT1 （外部中断1）
输入口使用时，因为有内 P3.4 T0（定时器0的外部输入）
部的上拉电阻，那些被外 部信号拉低的引脚会输入 P3.5
T1（定时器1的外部输入）
最新单片机--第9章-AT89S52单片机串行通信精品课件
工作模式 模式0 模式1 模式2
模式3
说明 同步移位寄存器
波特率 fosc/12
8位UART
由定时器控制
9位UART
fosc/32或 fosc/64
9位UART
由定时器控制
第二十一页，共49页。
3．电源(diànyuán)控制寄存器 PCON
不能
位寻址
波特率加倍位。在 模式1、2、3时，波
特率和 2SMO成D 正
RCAP2H FFH
用波特率
RCAP2L
波特率
f o/sMc Hz
F3H
56800
11.059
RCAP2H FFH
RCAP2L FAH
FFH
E6H
38400
11.059
FFH
F7H
FFH
CCH
19200
11.059
FFH
EEH
FFH
98H
9600
11.059
FFH
DCH
FFH
30H
4800
11.059
1 0 0/1 0/1 … 0/1 0/1 1 1 1
低位
高位
起辑数制波奇校始(停择位空据l特验偶u1止位ó闲组或校、位率位j—位í无验1成——).—05——校位电，、———验——每2平低每数表位位—传个秒位示据。根送字钟先该位据字传符字传通紧符送开符送信之跟二始传双间进着送传方的制起结送的逻位始束通的的辑。位信标个1停电协传志数止平议送，位，，。起为可表始由逻选示位5辑择没～采1奇有电8用检进个平验逻行二，、传可进偶送选 如9600bit/s
第七页，共49页。
9.1.2 串行通信(tōng xìn)的通信
第六章89C51串行口及串行通信技术PPT课件
写入SBUF
TXD 起始 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止
写入SBUF
2
TI（中断标志） TXD 起始 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位
6.1 串行通信基础知识
6.1.1．数据通信的概念
并行通信和串行通信
并行通信是指数据的各位同时进行传送（发送或接收）的 通信方式。其优点是传递速度快；缺点是数据有多少位， 就需要多少根传送线。并行通信在位数多、传送距离又远 时就不太适宜。
6.1.2.串行通讯的传输方式
(l)单工方式 ●信息只能沿一个方向传输，而不能沿相反方向传输。
(2)半双工方式 ●信息可以沿着两个方向传输，但在指定时刻，信息只 能沿一个方向传输。
(3)全双工方式 ●信息可以同时沿着两个方向传输。
传输方式
单工
4
半双工
全写入SBUF双工
TXD 起始 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止
通常，异步通信的波特率为50～9600bit/s。 异步通信的优点是不需要传送同步时钟，字符
帧长度不受限制，故设备简单。缺点是字符帧 中因包含起始位和停止位而降低了有效数据的 传输速率。
写入SBUF
TXD 起始 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止
写入SBUF
9
TI（中断标志） TXD 起始 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 停止位
（1）异步通信
异步通信用起始位0表示字符的开始，然后从低位到高位 逐位传送数据，最后用停止位1表示字符结束，如后图所 示。一个字符又称一帧信息。图中，一帧信息包括1位起 始位、8位数据位和1位停止位，图中，数据位增加到9位。 在C8051F单片机系统中，第9位数据D8可以用作奇偶校验 位，也可以用作地址／数据帧的标识位，D8＝1表示该帧 信息传送的是地址，D8＝0表示传送的是数据。两帧信息 之间可以无间隔，也可以有间隔，且间隔时间可任意改变， 间隔用空闲位“1”来填充。
stc89c52单片机
stc89c52单片机1. 简介stc89C52是基于8051指令集的单片机，由深圳市思特奇科技有限公司研发生产。
它是一款高性价比的单片机，广泛应用于工业控制、家电控制、仪器仪表等领域。
stc89C52具有丰富的外设资源和强大的计算能力，是嵌入式系统开发的理想选择。
2. 主要特性stc89C52具有以下主要特性：•基于8051指令集架构，具备成熟可靠的系统平台•CPU主频为11.0592MHz，运算速度快•8KB的内部FLASH程序存储器，用于存储程序代码•256B的内部RAM，用于存储数据和临时变量•32个I/O口，用于连接外部设备和传感器•支持多种通信接口，包括UART、SPI和I2C等•4个定时器/计数器，用于定时和计数应用•2个外部中断输入，能够实现外部中断信号的响应•强大的PWM功能，用于生成精确的脉冲信号•低功耗设计，节能环保•大部分引脚可多功能复用，灵活性强3. 开发环境搭建要开始使用stc89C52单片机进行开发，需要搭建适合的开发环境。
以下是搭建开发环境的步骤：1.安装编译器和开发工具–从思特奇公司官方网站下载并安装STC-ISP烧录工具。
–从STC-ISP官方网站下载并安装STC-ISP编译和调试工具。
2.连接硬件–将stc89C52单片机和外部电路连接，包括电源、晶振和外设。
3.编写代码–使用C语言或汇编语言编写代码，实现所需功能。
4.编译和烧录–使用STC-ISP编译工具编译代码，生成Hex文件。
–使用STC-ISP烧录工具将Hex文件烧录到stc89C52单片机。
5.调试和测试–运行程序，使用串口调试工具验证代码功能是否正常。
4. 基本编程示例以下是一个简单的基于stc89C52单片机的闪烁LED示例程序：#include <reg52.h>sbit LED = P1^0;void delay(unsigned int t){unsigned int i, j;for (i = 0; i < t; i++)for (j = 0; j < 125; j++);}void main(){while (1){LED = 0; // LED亮delay(500); // 延时500msLED = 1; // LED灭delay(500); // 延时500ms}}上述代码通过控制P1口的第0位来控制LED的亮灭，通过delay函数实现延时功能。
STC89C52
STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash存储器。
STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有传统51单片机不具备的功能。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O 口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，MAX810复位电路，3个16 位定时器/计数器，4个外部中断，一个7向量4级中断结构（兼容传统51的5向量2级中断结构），全双工串行口。
另外STC89C52 可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。
空闲模式下，CPU 停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。
掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。
最高运作频率35MHz，6T/12T可选。
[1]1. 增强型8051单片机，6 时钟/机器周期和12 时钟/机器周期可以任意选择，指令代码完全兼容传统8051.[2]2. 工作电压：5.5V～3.3V（5V单片机）/3.8V～2.0V（3V 单片机）3.工作频率范围：0～40MHz，相当于普通8051 的0～80MHz，实际工作频率可达48MHz4. 用户应用程序空间为8K字节5. 片上集成512 字节RAM6. 通用I/O 口（32 个），复位后为：P0/P1/P2/P3 是准双向口/弱上拉，P0 口是漏极开路输出，作为总线扩展用时，不用加上拉电阻，作为I/O 口用时，需加上拉电阻。
7. ISP（在系统可编程）/IAP（在应用可编程），无需专用编程器，无需专用仿真器，可通过串口（RxD/P3.0,TxD/P3.1）直接下载用户程序，数秒即可完成一片8. 具有EEPROM 功能9. 共3 个16 位定时器/计数器。
单片机串行通信技术基础-PowerPointTempl
⑶ RS-423A标准接口
RS-423A也是RS-449标准的子集。RS-423A规定为单端线，而且 与RS-232C兼容．参考电平为地，要求正信号逻辑电平为 200mV～6V，负信号逻辑电平为-200mV～-6V，RS-423A驱动器 在90m长的电缆上传送数据的最大速率为100kbps，若降低至 1000bps，则允许电缆长度为1200m。RS-423A允许在传送线上连 接多个接收器，接收器为平衡传输接收器，因此允许驱动器和 接收器之间有个地电位差。逻辑“1”状态必须超过4V，但不能 高过6V；逻辑“0”状态必须低于-4V，但不能低于-6V。
9Y
8 NC
MAX4 89 /4 9 1
12
2 RO
11
R
3 RE
4 DE
10
9
5 DI
D
Rt
8 Vcc 1 3
14
NC
NC
NC GND
Vcc GND
第六章 单片机串行通信技术基础
LOGO
6.1 串行通信总线标准及接口技术
LOGO
6.1.1 串行通信接口
三种串行通信的传送方式 一、单工 二、半双工 三、全双工
常见的标准异步串行通信接口有： lRS-232C lRS-449 lRS-422、RS-423 lRS-485
Company Logo
⑷ RS-485标准接口
RS-485（半双工）是RS-422的变型，它是一种多发送器的电路标准，它扩展 了RS-422A的性能，允许双导线上一个发送器驱动32个负载设备。负载设备 可以是被动发送器、接收器或收发器（发送器和接收器的组合）。RS－485 电路允许共用电话线通信。电路结构是在平衡连接电缆两端有终端电阻，在 平衡电缆上挂发送器、接收器、组合收发器。RS-485标准没有规定在何时控 制发送器发送或接收机接收数据的规则。电缆选择比RS-422A更严格。
学习情景五AT89S52串行通信- PowerPoint 演示文稿.
PCON不能位寻址。
SMOD—串行口波特率的倍增位
当SMOD=1时，串行口波特率加倍。
系统复位时，SMOD＝0。
学习情景五
AT89S52串行通信
三、AT89S52串行口工作方式 （一）串行口波特率设计 1. 波特率 波特率的定义是每秒钟传送二进制数码的位数 (亦称比特数)，单位是b/s。 假设数据传送速率是120字符/s，而每个字符 格式包含10个代码（1个起始位、1个终止位、 8个数据位）。这时，传送的波特率为 （10b／字符）×120字符／s = 1200 b／s 每一位代码的传送时间Td为波特率的倒数。
④T1IN、T2IN是2路TTL电平发送输入端，接80S52的 TxD发送端； ⑤T1OUT、T2OUT是2路转换后的发送RS-232C电平信 号输出端，接传输线；
⑥V+经电容接电源十5V；
⑦V-经电容接地。
学习情景五
AT89S52串行通信
PC机与AT89S52单片机串行通信电路 图中外接电解电容C1、C2、C3、C4用于电源电压变换， 提高抗干扰能力，它们可以取相同数值电容1.0 μF/16 V。电 容C5用于对＋5 V电源的噪声干扰进行滤波，其值一般为0.1 μF
距离在15米左右，采用 RS-232标准接口。
如果是长距离传送，可采用RS-485标准。
学习情景五
AT89S52串行通信
（一）RS-232标准
RS-232C标准是美国EIA（电子工业联合会） 与BELL等公司一起开发的于1969年公布的通信协议。 1. RS-232C的电气特性 (1)数据线上的信号电平
学习情景五
AT89S52串行通信
接收前置REN=1和RI=0，当8位数据接收结束，RI被 置“1”，可通过指令MOV A，SBUF将数据读入。 下图采用一个串入并出移位寄存器，TXD连接串 行口输出移位寄存器164的时钟端，RXD连接164的 输入端，P1.0连接164的CLR选通端。
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2个数据缓冲器 SBUF在物理上 是相互独立的， 一个用于发送 数据、另一个 用于接收数据。 2个SBUF共用一 个地址（99H）， 通过读写指令 区别是对哪个 SUBF的操作。
汇编： MOV SBUF，#DATA;完成一次数据发送 …
MOV A，SBUF
…
; 完成一次数据接收
发送控制器的作用是在门电路和定时器T1的配合下，将发送缓 冲器SBUF中的并行数据转为串行数据，并自动添加起始位、 可编程位、停止位。这一过程结束后自动使发送中断请求标志 位TI置1，用以通知CPU已将发送缓存器SBUF发中的数据输 出到了TXD引脚。
7.1 串行通信概述 7.2 串行口的结构 7.3 串行口的四种工作方式 7.4 波特率的设定与计算 7.5 STC89C52单片机之间的通信 7.6 PC与单片机间的通信
7.1 串行通信概述
7.1.1 数据通信 1、并行通信和串行通信（数据通信的两种常用形式） （1）并行方式——数据的各位同时发送或同时接收。
接收控制器的作用是在输入移位寄存器和定时器T1或 T2的配合下,使可编程位、停止位。这一过程结 束后自动使接收中断请求标志位RI置1，用以通知CPU 接收的数据已存入接收缓冲器SBUF。
STC89C52串行通信以定时器T1或定时器T2作为波特率信 号发生器，其溢出脉冲经过分频单元后送到收、发控制器中。
STC89C52RC单片机内部集成有一个可编程的全双 工的异步通信串行口，可以作为通用异步接收/发送 器（UART），也可作为同步移位寄存器使用。
C51: uchar counter; 待发送存放变量 … SBUF = counter; 完成一次数据发送 … counter = SBUF; 完成一次数据接收
1．异步通信——以字符为单位组成字符帧进行的数据传送 数。据以帧为单位进行传送。一帧数据由起始位、数据位、 可编程校验位（可选）和停止位构成。帧和帧之间可以有 任意停顿
• 起始位：占1位，用于实现发送方和接收方之间的同步。 当不进行数据通信时，通信线路保持高电平，当发送端准 备向接收端传输数据时，首先发送起始位，即逻辑上的0 电平，使得串行通信线路的电平由高变低，接收端在检测 到这一电平变化后，可以准备接收数据。
异步通信特点： 灵活,对收发双方的时钟精度要求较低（收发双方 不同步时，能依靠在每帧开始时的不断对齐，自行 纠正偏差）,适用于数据的发送和接收；传送速度 较低（每个字节都要建立一次同步）。
STC89C52单片机只支持异步通信。
2．同步通信 ——数据以块为单位进行的数据传送
发送方先发送1-2个字节的同步字符，接收方检测到同步字 符（一般由硬件实现）后，即准备接收后续的数据流。由 于同步通信省去了字符开始和结束标志，而且字节和字节 之间没有停顿，其速度高于异步通信。
串行通信的收发双方必须采用相同的波特率。
发送/接收时钟频率与波特率有关，即
fT/R=n×BRT/R 式中，fT/R为收发时钟频率，单位为Hz；BRT/R为收发波特率 ；n为波特率因子。同步通信n=1。异步通信n可取1、16或 64。也就是说，同步通信中数据传输的波特率即为同步时 钟频率，而异步通信中，时钟频率可为波特率的整数倍。
【例7-1】设单片机以1200bps的波特率发送120字节的数据 ，每帧10位，问至少需要多长时间？
解： 所谓“至少”，是指串行通信不被打断，且数据帧与帧 之间无等待间隔的情况。 需传送的二进制位数为 10×120=1200位 所需时间T=1200（位）/1200（bps）=1秒
• 7.2 串行口的结构
同步通信特点： 数据成批传送;传输效率高（以数据块为单位连续 传送，数据结构紧凑）；对通信硬件要求高（要求 双方有准确的时钟）。
• 7.1.3 波特率 波特率是表征串行通信数据传输快慢的物理量。
波特率：每秒发送二进制数码的位数，即bps (位/秒)
常用波特率：50、110、300、600、1200、2400、 4800、9600、19200、38400波特等。
• 数据位：可以是字符或数据，一般为5～8位，由低位到高 位依次传送。
• 可编程校验位：占1位，是用户自定义的特征位，用于通 信过程中数据差错的校验，或传送多机串行通信的联络信 息。常用的差错校验方法有奇偶校验、和校验及循环冗余 码校验。
• 停止位：占1位，位于数据位末尾，用于告知一帧结束， 始终为高电平。数据传输结束后，发送端发送逻辑1，将 通信线路再次置为高电平，表示一帧数据发送结束。
并行通信
并行传送特点：逻辑清晰，控制简单，传送速度快， 但因需要多根传输线，故一般只在近距离通信中使用。
（2）串行方式——数据的各位依次逐位传送。
串行通信
串行传送特点：控制较并行传送复杂，传输速度慢，但因 只需较少传输线，故适合于远距离通信。
有时为了节省线缆数量，即使在计算机内部， CPU和某些外设之间也可以采用非并行的传输方式 ，如IIC、SPI、USB等标准传输方式，但它们与这 里所述的串行通信有明显不同。总之，串行通信 是以微处理器为核心的系统之间的数据交换方式 ，而IIC、SPI、USB等标准接口是微处理器系统与 非微处理器型外设之间的数据交换方式。前者可 以是对等通信，而后者只能采用主从方式。
在全双工制式下，通信系统每端都有TXD和RXD，可以同 时发送和接收，即数据可以在两个方向上同时传送。
实际应用中，尽管多数串行通信接口电路具有全双工功能， 但仍以半双工为主（简单实用）。
7.1.2 异步通信和同步通信
在串行数据通信中，有同步和异步两种基本方式。同 步和异步的最本质区别在于通信双方是否采用使用相同的 时钟源。
2、单工、半双工、全双工 按照传输数据流向，串行通信具有3种传输形式：单工、半双 工和全双工。
在单工制式下，通信线的一端为发送器（TXD），一端为接 收器（RXD），数据只能按照一个固定的方向传送。 在半双工制式下，系统由一个TXD和一个RXD组成，但不 能同时在两个方向上传送，收发开关由软件方式切换。