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	 > 嵌入式系統(tǒng) > 設(shè)計應(yīng)用 > 51單片機(jī)模擬串口的多種方法講解
          
    
          

          

          


	
	
	

          
	
          
		
          
			
          51單片機(jī)模擬串口的多種方法講解
          
						
          
				作者：
				時間：2016-11-28
				來源：網(wǎng)絡(luò)
				
				
				
				
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			隨著單片機(jī)的使用日益頻繁，用其作前置機(jī)進(jìn)行采集和通信也常見于各種應(yīng)用，一般是利用前置 
          機(jī)采集各種終端數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理、存儲，再主動或被動上報給管理站。這種情況下下，采集會需 
          要一個串口，上報又需要另一個串口，這就要求單片機(jī)具有雙串口的功能，但我們知道一般的51 
          系列只提供一個串口，那么另一個串口只能靠程序模擬。 
          本文所說的模擬串口， 就是利用51的兩個輸入輸出引腳如P1.0和P1.1，置1或0分別代表高低電 
          平，也就是串口通信中所說的位，如起始位用低電平，則將其置0，停止位為高電平，則將其置 
          1，各種數(shù)據(jù)位和校驗位則根據(jù)情況置1或置0。至于串口通信的波特率，說到底只是每位電平持續(xù) 
          的時間，波特率越高，持續(xù)的時間越短。如波特率為9600BPS，即每一位傳送時間為 
          1000ms/9600=0.104ms，即位與位之間的延時為為0.104毫秒。單片機(jī)的延時是通過執(zhí)行若干條 
          指令來達(dá)到目的的，因為每條指令為1-3個指令周期，可即是通過若干個指令周期來進(jìn)行延時的， 
          單片機(jī)常用11.0592M的的晶振，現(xiàn)在我要告訴你這個奇怪?jǐn)?shù)字的來歷。用此頻率則每個指令周期 
          的時間為(12/11.0592)us，那么波特率為9600BPS每位要間融多少個指令周期呢？ 
          指令周期s=(1000000/9600)/(12/11.0592)=96，剛好為一整數(shù)，如果為4800BPS則為 
          96x2=192，如為19200BPS則為48，別的波特率就不算了，都剛好為整數(shù)個指令周期，妙吧。至于 
          別的晶振頻率大家自已去算吧。 
          現(xiàn)在就以11.0592M的晶振為例，談?wù)勅N模擬串口的方法。/// 
          方法一：延時法 
          通過上述計算大家知道，串口的每位需延時0.104秒，中間可執(zhí)行96個指令周期。 
          #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 //寫延時 
          #define RDDYN 43 //讀延時 
          //往串口寫一個字節(jié) 
          void WByte(uchar input) 
          { 
          uchar i=8; 
          TXD=(bit)0; //發(fā)送啟始位 
          Delay2cp(39); 
          //發(fā)送8位數(shù)據(jù)位 
          while(i--) 
          { 
          TXD=(bit)(input&0x01); //先傳低位 
          Delay2cp(36); 
          input=input>>1; 
          } 
          //發(fā)送校驗位(無) 
          TXD=(bit)1; //發(fā)送結(jié)束 
          位 
          Delay2cp(46); 
          } 
          //從串口讀一個字節(jié) 
          uchar RByte(void) 
          { 
          uchar Output=0; 
          uchar i=8; 
          uchar temp=RDDYN; 
          //發(fā)送8位數(shù)據(jù)位 
          Delay2cp(RDDYN//1.5); //此處注意，等過起始位 
          while(i--) 
          { 
          Output >>=1; 
          if(RXD) Output |=0x80; //先收低位 
          Delay2cp(35); //(96-26)/2，循環(huán)共占用26個指令周期 
          } 
          while(--temp) //在指定的時間內(nèi)搜尋結(jié)束位。 
          { 
          Delay2cp(1); 
          if(RXD)break; //收到結(jié)束位便退出 
          } 
          return Output; 
          } 
          //延時程序// 
          void Delay2cp(unsigned char i) 
          { 
          while(--i); //剛好兩個 
          指令周期。 
          } 
          /// 此種方法在接收上存在一定的難度，主要是采樣定位存在需較準(zhǔn)確，另外還必須知道 
          每條語句的指令周期數(shù)。此法可能模擬若干個串口，實際中采用它的人也很多，但如果你用Keil 
          C，本人不建議使用此種方法，上述程序在P89C52、AT89C52、W78E52三種單片機(jī)上實驗通過。 
          方法二：計數(shù)法 
          51的計數(shù)器在每指令周期加1，直到溢出，同時硬件置溢出標(biāo)志位。這樣我們就可以 
          通過預(yù)置初值的方法讓機(jī)器每96個指令周期產(chǎn)生一次溢出，程序不斷的查詢溢出標(biāo)志來決定是否 
          發(fā)送或接收下一位。/// 
          //計數(shù)器初始化 
          void S2INI(void) 
          { 
          TMOD |=0x02; //計數(shù)器0，方式2 
          TH0=0xA0; //預(yù)值為256-96=140，十六進(jìn)制A0 
          TL0=TH0; 
          TR0=1; //開始計數(shù) 
          TF0=0; 
          } 
          void WByte(uchar input) 
          { 
          //發(fā)送啟始位 
          uchar i=8; 
          TR0=1; 
          TXD=(bit)0; 
          WaitTF0(); 
          //發(fā)送8位數(shù)據(jù)位 
          while(i--) 
          { 
          TXD=(bit)(input&0x01); //先傳低位 
          WaitTF0(); 
          input=input>>1; 
          } 
          //發(fā)送校驗位(無) 
          //發(fā)送結(jié)束位 
          TXD=(bit)1; 
          WaitTF0(); 
          TR0=0; 
          } 
          //查詢計數(shù)器溢出標(biāo)志位 
          void WaitTF0( void ) 
          { 
          while(!TF0); 
          TF0=0; 
          } 
          接收的程序，可以參考下一種方法，不再寫出。這種辦法個人感覺不錯，接收和發(fā)送 
          都很準(zhǔn)確，另外不需要計算每條語句的指令周期數(shù)。 
          方法三：中斷法 
          中斷的方法和計數(shù)器的方法差不多，只是當(dāng)計算器溢出時便產(chǎn)生一次中斷，用戶可以 
          在中斷程序中置標(biāo)志，程序不斷的查詢該標(biāo)志來決定是否發(fā)送或接收下一位，當(dāng)然程序中需對中 
          斷進(jìn)行初始化，同時編寫中斷程序。本程序使用Timer0中斷。 
          #define TM0_FLAG P1_2 //設(shè)傳輸標(biāo)志位 
          //計數(shù)器及中斷初始化 
          void S2INI(void) 
          { 
          TMOD |=0x02; //計數(shù)器0，方式2 
          TH0=0xA0; //預(yù)值為256-96=140，十六進(jìn)制A0 
          TL0=TH0; 
          TR0=0; //在發(fā)送或接收才開始使用 
          TF0=0; 
          ET0=1; //允許定時器0中斷 
          EA=1; //中斷允許總開關(guān) 
          } 
          //接收一個字符 
          uchar RByte() 
          { 
          uchar Output=0; 
          uchar i=8; 
          TR0=1; //啟動Timer0 
          TL0=TH0; 
          WaitTF0(); //等過起始位 
          //發(fā)送8位數(shù)據(jù)位 
          while(i--) 
          { 
          Output >>=1; 
          if(RXD) Output |=0x80; //先收低位 
          WaitTF0(); //位間延時 
          } 
          while(!TM0_FLAG) if(RXD) break; 
          TR0=0; //停止 
          Timer0 
          return Output; 
          } 
          //中斷1處理程序 
          void IntTimer0() interrupt 1 
          { 
          TM0_FLAG=1; //設(shè)置標(biāo)志位。 
          } 
          //查詢傳輸標(biāo)志位 
          void WaitTF0( void ) 
          { 
          while(!TM0_FLAG); 
          TM0_FLAG=0; //清標(biāo)志位 
          } 
          中斷法也是我推薦的方法，和計數(shù)法大同小異。發(fā)送程序參考計數(shù)法，相信是件很容 
          易的事。 
          另外還需注明的是本文所說的串口就是通常的三線制異步通信串口（UART），只用RXD、TXD、 
          GND。 				   
				
            
                
			
							
          
                
			            
          
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          關(guān)鍵詞：
            			            51單片機(jī)模擬串
                        
            
          
            
			
          
		
          	
		

	

          
	
	
          
		
          
			
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          技術(shù)專區(qū)
          
      
          
      
          
			
      
           
       

          

   











          
	
          
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