MCS-51单片机串行接口

(1) 了解串行接口的结构。

(2) 了解串行接口的控制与状态寄存器工作原理。

（二）内容提要

一：串行接口的结构

串行接口主要由发送数据缓冲器、发送控制器、输出控制门、接收数据缓冲器、接收控制器、输入移位寄存器、波特率发生器T1等组成。

串行口中还有两个特殊功能寄存器SCON、PCON，特殊功能寄存器SCON用来存放串行口的控制和状态信息。定时器／计数器1(T1)与定时器／计数器2(T2)都可构成串行口的波特率发生器，其波特率是否增倍可由特殊功能寄存器PCON的最高位控制。

二：串行接口控制与状态寄存器

MCS－51串行口的工作方式选择、中断标志、可编程位的设置、波特率的增倍均是通过两个特殊功能寄存器SCON和PCON来控制的。

1． 电源和波特率控制寄存器PCON

电源控制寄存器PCON的格式如下：

电源和波特率控制寄存器PCON，其地址为87H，只能进行字节寻址，不能按位寻址。PCON的最高位D7位作SMOD，是串行口波特率的增倍控制位。当SMOD＝1时，波特率加倍。例如在工作方式2下，若SMOD＝0时，则波特率为 fosc／64；当SMOD＝1时，则波特率为

fosc／32，恰好增大一倍。系统复位时，SMOD位为0。串行口控制寄存器SCON

解SCON各位的含义如下：

D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0

98H 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H （1）串行口控制方式选择位SM0、SM1，其SM0、SM1由软件置位或清零，用于选择串行口的4种工作方式。

（2）多机通信控制位SM2和接收中断标志位RI SM2＝1时，如果接收到的一帧信息中的第九位数据为1，且原有的接收中断标志位RI＝0，则硬件将RI置1；如果第九位数据为0，则RI不置1，且所接收的数据无效。

SM2＝0时，只要接收到一帧信息，不管第九位数据是0还是1，硬件都置RI＝0，RI由软件清零。SM2由软件置位或清零。

多机通信时，SM2必须置1，双机通信时，通常使SM2＝0。方式0时SM2必须为0。

（3）发送中断标志位TI 在方式0中，发送完8位数据后，由硬件置位；在其它方式中，在发送停止位之初，由硬件使TI＝1。TI置位后可向CPU申请中断，任何方式中TI位都必须由软件清除。

(4 ) 接收中断标志RI 在方式0中，接收完8位数据后，由硬件置位；在其它方式中，在接收停止位的一半时由硬件将RI置位(还应考虑SM2的设定)。RI被置位后可允许CPU申请中断，任何方式中TI位都必须由软件来清除。

串行发送中断标志TI和接收中断标志RI共用一个中断源，CPU并不知道是TI还是RI产生的中断请求，所以在全双工通信时，必须由软件来断别。