单片机串口必备基础知识
51单片机串口设置及应用
51单片机串口设置及应用单片机的串口设置及应用是指通过单片机的串口功能来进行通信的一种方式。
串口通信是一种全双工通信方式，可以实现双向数据传输。
单片机通过串口可以与其他设备进行通信，如计算机、传感器、LCD显示屏等。
1. 串口设置：单片机的串口通信一般需要进行以下设置：（1）串口模式选择：要根据实际情况选择串口工作模式，一般有异步串口和同步串口两种。
（2）波特率设置：串口通信需要设置一个波特率，即数据传输速率。
常见的波特率有9600、19200、115200等，需要与通信的设备保持一致。
（3）数据位设置：设置传输的数据位数，常见的有8位、9位等。
（4）停止位设置：设置停止位的个数，常见的有1位、2位等。
（5）校验位设置：可以选择是否启用校验位，校验位主要用于检测数据传输的正确性。
2. 串口应用：串口通信在很多领域都得到广泛应用，下面列举几个常见的应用场景：（1）串口与计算机通信：通过串口可以实现单片机与计算机的通信，可以进行数据的读写、控制等操作。
例如，可以通过串口将传感器采集到的数据发送给计算机，由计算机进行进一步处理分析。
（2）串口与传感器通信：串口可以与各种传感器进行通信，可以读取传感器采集到的数据，并进行处理和控制。
例如，可以通过串口连接温度传感器，读取实时的温度数据，然后进行温度控制。
（3）串口与LCD显示屏通信：通过串口可以实现单片机与LCD显示屏的通信，可以将需要显示的数据发送给LCD显示屏进行显示。
例如，可以通过串口将单片机采集到的数据以数字或字符的形式显示在LCD上。
（4）串口与外部存储器通信：通过串口可以与外部存储器进行通信，可以读写存储器中的数据。
例如，可以通过串口读取SD卡中存储的图像数据，然后进行图像处理或显示。
（5）串口与其他设备通信：通过串口可以和各种其他设备进行通信，实现数据的传输和控制。
例如，可以通过串口与打印机通信，将需要打印的数据发送给打印机进行打印。
总结：单片机的串口设置及应用是一种实现通信的重要方式。
单片机中的串口通信技术
单片机中的串口通信技术串口通信技术是指通过串行接口将数据传输和接收的技术。
在单片机领域，串口通信是一种常见的数据交互方式。
本文将介绍单片机中的串口通信技术，并探讨其在实际应用中的重要性。
一、串口通信的原理串口通信是指通过串行接口传输数据的方式，其中包括一个数据引脚和一个时钟引脚。
数据引脚用于传输二进制数据，在每个时钟周期内，数据引脚上的数据会被读取或写入。
时钟引脚则用于控制数据的传输速度。
单片机中的串口通信主要包含两个部分：发送和接收。
发送时，单片机将数据转换为二进制形式，并通过串口发送出去。
接收时，单片机会从串口接收到二进制数据，并将其转换为可识别的格式。
通过发送和接收两个过程，单片机可以与外部设备进行数据交互。
二、串口通信的类型在单片机中，串口通信主要包含两种类型：同步串口和异步串口。
同步串口是指发送和接收两个设备之间使用相同的时钟信号，以保持数据同步。
同步串口通信速度快，但需要额外的时钟信号输入。
异步串口则是通过发送数据前提供起始位和终止位来区分不同数据帧的方式进行通信。
异步串口通信的优势是不需要额外的时钟信号，但速度相对较慢。
在实际应用中，通常使用异步串口通信。
异步串口通信相对简单易用，适合多种应用场景。
三、单片机串口通信的实现单片机中实现串口通信通常需要以下几个方面的内容：1. 串口通信引脚配置：单片机需要连接到一个串口芯片或者其他外部设备，因此需要配置相应的引脚作为串口通信的数据引脚和时钟引脚。
2. 波特率设置：波特率是指单位时间内传输的数据位数。
在进行串口通信时，发送端和接收端的波特率需要相同。
单片机中通常通过寄存器设置波特率，以确保数据传输的稳定性。
3. 数据发送和接收：在单片机中，通过将数据写入发送缓冲器并启动发送操作来发送数据。
接收数据时，单片机会接收到串口中的数据，并将其保存在接收缓冲器中。
4. 中断机制：在进行串口通信时，单片机通常会使用中断机制来处理数据接收和发送。
中断机制可以减轻单片机的负担，提高系统效率。
51单片机串口通信(相关例程)
51单片机串口通信(相关例程) 51单片机串口通信(相关例程)一、简介51单片机是一种常用的微控制器，它具有体积小、功耗低、易于编程等特点，被广泛应用于各种电子设备和嵌入式系统中。
串口通信是51单片机的常见应用之一，通过串口通信，可以使单片机与其他外部设备进行数据交互和通信。
本文将介绍51单片机串口通信的相关例程，并提供一些实用的编程代码。
二、串口通信基础知识1. 串口通信原理串口通信是通过串行数据传输的方式，在数据传输过程中，将信息分为一个个字节进行传输。
在51单片机中，常用的串口通信标准包括RS232、RS485等。
其中，RS232是一种常用的串口标准，具有常见的DB-9或DB-25连接器。
2. 串口通信参数在进行串口通信时，需要设置一些参数，如波特率、数据位、停止位和校验位等。
波特率表示在单位时间内传输的比特数，常见的波特率有9600、115200等。
数据位表示每个数据字节中的位数，一般为8位。
停止位表示停止数据传输的时间，常用的停止位有1位和2位。
校验位用于数据传输的错误检测和纠正。
三、串口通信例程介绍下面是几个常见的51单片机串口通信的例程，提供给读者参考和学习：1. 串口发送数据```C#include <reg51.h>void UART_Init(){TMOD = 0x20; // 设置计数器1为工作方式2(8位自动重装) TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600SCON = 0x50; // 设置串口工作方式1，允许串行接收TR1 = 1; // 启动计数器1}void UART_SendChar(unsigned char dat){SBUF = dat; // 发送数据while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志}void main(){UART_Init(); // 初始化串口while (1){UART_SendChar('A'); // 发送字母A}}```2. 串口接收数据```C#include <reg51.h>void UART_Init(){TMOD = 0x20; // 设置计数器1为工作方式2(8位自动重装) TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600SCON = 0x50; // 设置串口工作方式1，允许串行接收TR1 = 1; // 启动计数器1}void UART_Recv(){unsigned char dat;if (RI) // 检测是否接收到数据{dat = SBUF; // 读取接收到的数据 RI = 0; // 清除接收中断标志// 处理接收到的数据}}void main(){UART_Init(); // 初始化串口EA = 1; // 允许中断ES = 1; // 允许串口中断while (1)// 主循环处理其他任务}}```3. 串口发送字符串```C#include <reg51.h>void UART_Init(){TMOD = 0x20; // 设置计数器1为工作方式2(8位自动重装) TH1 = 0xFD; // 设置波特率为9600SCON = 0x50; // 设置串口工作方式1，允许串行接收TR1 = 1; // 启动计数器1}void UART_SendString(unsigned char *str){while (*str != '\0')SBUF = *str; // 逐个发送字符while (!TI); // 等待发送完成TI = 0; // 清除发送完成标志str++; // 指针指向下一个字符}}void main(){UART_Init(); // 初始化串口while (1){UART_SendString("Hello, World!"); // 发送字符串}}```四、总结本文介绍了51单片机串口通信的基础知识和相关编程例程，包括串口发送数据、串口接收数据和串口发送字符串。
单片机教程 第9章-串口通信
9.2
MCS-51单片机串行接口
方式1所传送的波特率取决于定时器T1的溢出 率和特殊功能寄存器PCON中SMOD的值,即方式1的
波特率=(2SMOD/32)×定时器T1的溢出率。
②方式1接收：当串行口置为方式1,且REN=1 时,串行口处于方式1输入状态。它以所选波特率 的16倍的速率采样RXD引脚状态。
示字符的结束。异步传送的字符格式如图所示。 ①字符帧：也叫数据帧，由起始位、数据位、奇 偶校验位和停止位4个部分组成。
9.1
串行通信基础
9.1
串行通信基础
②波特率：就是数据的传送速率,即每秒钟传送的 二进制位数，单位：位/秒。 说明：要求发送端与接收端的波特率必须一 致。波特率越高，传送速度越快。
9.1
串行通信基础
下图为以上两种通信方式的示意图。由图可知, 假设并行传送N位数据所需时间为T,那么串行传送 的时间至少为NT,实际上总是大于NT的。
9.1
串行通信基础
9.1.1
串行通信的分类
1、异步通信
异步传送的特点是数据在线路上的传送不连
续。在传送时,数据是以一个字符为单位进行传送
的。它用一个起始位表示字符的开始,用停止位表
;清0接收中断标志 ;接收数据 ;取奇偶校验位 ;偶校验时转L1 ;奇校验时RB8为0转出错处理
;偶校验时RB8为1转出错处理 ;奇偶校验对时存入数据 ;修改指针 ;恢复现场 ;中断返回 ;出错处理 ;中断返回
L1: L2:
ERR:
9.2
MCS-51单片机串行接口
4、方式3 方式3为波特率可变的9位异步通信方式,除了
fOSC 2 SMOD 64
T 1溢出率2 SMOD 32
单片机串口通信
串口通信连接不稳定问题
总结词
连接不稳定是单片机串口通信中常见的问题之一，可能导致通信中断或数据传输延迟。
详细描述
连接不稳定可能是由于多种原因引起的，如信号干扰、硬件故障、软件错误等。为了解决这个问题， 可以采取一系列措施，如增加连接稳定性检查、优化硬件设计和软件算法、使用更可靠的通信协议等 。
谢谢观看
单片机串口通信
目录
• 单片机基础知识 • 串口通信基础知识 • 单片机串口通信原理 • 单片机串口通信的应用实例 • 单片机串口通信的常见问题与解决方案
01
单片机基础知识
单片机的定义与分类
定义
单片机是一种集成电路芯片，它集成了微处理器、存储器、输入输出接口等， 具有计算机的基本功能。
分类
根据不同的标准，单片机有不同的分类方式。例如，根据位数可以分为4位、8 位、16位和32位单片机；根据用途可以分为通用型单片机和专用型单片机。
错误处理
在通信过程中，可能会遇到各种错误情况，需要 进行相应的错误处理。
单片机串口通信的数据传输方式
异步传输
异步传输方式中，数据以字符为 单位进行传输，每个字符前都会 有一个起始位，后跟一个或两个 停止位。
同步传输
同步传输方式中，数据以数据块 为单位进行传输，数据块前会有 一个起始位，后跟多个数据位和 一个停止位。
为了保证通信的稳定性，还需要连接 电源线和地线。
信号线连接
通过TXD（发送数据）和RXD（接收 数据）两根信号线将两个单片机连接 在一起。
单片机串口通讯及通信分类、特点、基本原理、参数与设计计算方法(图文并茂解析)
单片机串口通讯及通信分类、特点、基本原理、参数与设计计算方法一、按照数据传送方向分类1、单片机的通讯功能就是由串口实现的，在串口的基础上可以扩展出RS232、RS485、LIN等。
2、单工：数据传输只支持数据在一个方向上传输。
3、半双工：允许数据在两个方向上传输。
但是，在某一时刻，只允许数据在一个方向上传输，它实际上是一种切换方向的单工通信；它不需要独立的接收端和发送端，两者可以合并一起使用一个端口。
4、全双工：允许数据同时在两个方向上传输。
因此，全双工通信是两个单工通信方式的结合，需要独立的接收端和发送端分别如下图中的a、b、c所示。
二、按照通信方式分类1、同步通信：带时钟同步信号传输。
比如：SPI，IIC通信接口。
2、异步通信：不带时钟同步信号。
比如：UART(通用异步收发器)，单总线在同步通讯中，收发设备上方会使用一根信号线传输信号，在时钟信号的驱动下双方进行协调，同步数据。
例如：通讯中通常双方会统一规定在时钟信号的上升沿或者下降沿对数据线进行采样。
在异步通讯中不使用时钟信号进行数据同步，它们直接在数据信号中穿插一些用于同步的信号位，或者将主题数据进行打包，以数据帧的格式传输数据。
通讯中还需要双方规约好数据的传输速率（也就是波特率）等，以便更好地同步。
常用的波特率有4800bps、9600bps、115200bps等。
在同步通讯中，数据信号所传输的内容绝大部分是有效数据，而异步通讯中会则会包含数据帧的各种标识符，所以同步通讯效率高，但是同步通讯双方的时钟允许误差小，稍稍时钟出错就可能导致数据错乱，异步通讯双方的时钟允许误差较大。
三、STM32串口通信基础1、STM32的串口通信接口有两种，分别是：UART（通用异步收发器）、USART（通用同步异步收发器）。
而对于大容量STM32F10x系列芯片，分别有3个USART和2个UART。
2、UART引脚连接方法：①、RXD：数据输入引脚，数据接收；②、TXD：数据发送引脚，数据发送；对于两个芯片之间的连接，两个芯片GND共地，同时TXD和RXD交叉连接。
串口基本知识
串口基本知识一、什么是串口通讯？举个例子，人与人之间的沟通可通过书面文件，语音或视频来交换信息。
那么设备和计算机之间用来交换信息的桥梁是什么呢？那就是串口通讯。
串口通信是以串行数字二进制形式用不同方法交换数据的方式。
二、传输模式的分类传输模式可分为单工，半双工和全双工。
每种传输模式都有一个源（也称为发送器）和目的地（也称为接收器）。
在单工模式下，只有一个客户端（发送方或接收方一次处于活动状态）。
如果发送者发送，接收者只能接收。
例如：无线电和电视传输。
在半双工模式下，发送方和接收方都是活动的但不是一次，即如果发送方发送，接收方可以接收但不能发送。
比如互联网，如果客户端（电脑）发送网页请求，则Web服务器处理该应用程序并发回该信息。
在全双工模式下，发送方和接收方都可以同时发送和接收。
最常用的就是智能手机。
三、串行和并行通信之间的区别串行通信一次只发送一位，需要更少的I/ O线。
因此，占用更少的空间并且更能抵抗串扰。
串行通信的主要优点是整个嵌入式系统的成本变得便宜并且可以长距离传输信息。
串行传输用于DCE（数据通信设备）设备，如调制解调器。
并行通信一次发送一块数据（8，16或32位）。
因此，每个数据位都需要一个单独的物理I/ O线。
并行通信的优点是速度快，缺点是用了更多的I/O线。
并行传输用于PC（个人计算机），用于互连CPU （中央处理单元），RAM（随机存取存储器），调制解调器，音频，视频和网络硬件。
四、同步串行接口和异步串行接口为了有效地处理串行设备，时钟是主要来源。
每个串行设备的时钟信号不同，它分为同步协议和异步协议。
①同步串行接口同步串行接口上的所有设备都使用单CPU总线来共享时钟和数据，数据传输更快。
优点是波特率不会失配。
此外，接口组件需要更少的I / O线。
例如I2C，SPI和CAN等。
I2C协议I2C（内部集成电路）是一种双线双向协议，用于在同一总线上的不同设备之间交换数据。
I2c使用7位或10位地址，允许最多连接1024个设备。
STM32串口通信学习总结
STM32串口通信学习总结STM32是STMicroelectronics推出的一款32位单片机系列，具有高性能、低功耗、丰富的外设等特点，广泛应用于工业控制、消费电子、汽车电子等领域。
其中，串口通信是单片机中常用的通信方式之一，本文将对STM32串口通信学习进行总结。
1.串口通信原理及基础知识在STM32中，USART（通用同步/异步收发器）是负责串口通信的外设。
USART提供了多种模式的串口通信，包括异步模式（Asynchronous）、同步模式（Synchronous）以及单线模式（Single-wire）等。
2.STM32串口通信配置步骤（1）GPIO配置：首先需要配置串口通信所涉及的GPIO引脚，通常需要配置为复用功能，使其具备USART功能。
（2）USART配置：根据需要选择USART1、USART2、USART3等串口进行配置，设置通信模式、波特率等参数。
在配置时需要注意与外部设备的通信标准和参数保持一致。
（3）中断配置（可选）：可以选择中断方式来实现串口数据的收发。
通过配置中断，当接收到数据时会触发中断，从而实现接收数据的功能。
（4）发送数据：通过USART的发送寄存器将数据发送出去，可以通过查询方式或者中断方式进行发送。
（5）接收数据：通过读取USART的接收寄存器，获取接收到的数据。
同样可以通过查询方式或者中断方式进行接收。
3.常见问题及解决方法（1）波特率设置错误：在进行串口通信时，波特率设置错误可能会导致通信失败。
需要根据外设的要求，选择适当的波特率设置，并在STM32中进行配置。
（2）数据丢失：在高速通信或大量数据传输时，由于接收速度跟不上发送速度，可能会导致数据丢失。
可以通过增加接收缓冲区大小、优化接收中断处理等方式来解决该问题。
（3）数据帧错误：在数据传输过程中，可能发生数据位错误、校验错误等问题。
可以通过对USART的配置进行检查，包括校验位、停止位、数据位等的设置是否正确。
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单片机串口必备基础知识
你想熟悉单片机，那必须先看看单片机的结构和特殊寄存器，这是你编写软件的关键。
至于串口通信需要用到那些特殊功能寄存器呢，它们是SCON，TCON，TMOD，SCON等，各代表什幺含义呢?
SBUF 数据缓冲寄存器这是一个可以直接寻址的串行口专用寄存器。
有朋友这样问起过为何在串行口收发中，都只是使用到同一个寄存器SBUF?而不是收发各用一个寄存器。
实际上SBUF 包含了两个独立的寄存器，一个是发送寄存，另一个是接收寄存器，但它们都共同使用同一个寻址地址-99H。
CPU 在读SBUF 时会指到接收寄存器，在写时会指到发送寄存器，而且接收寄存器是双缓冲寄存器，这样可以避免接收中断没有及时的被响应，数据没有被取走，下一帧数据已到来，而造成的数据重叠问题。
发送器则不需要用到双缓冲，一般情况下我们在写发送程序时也不必用到发送中断去外理发送数据。
操作SBUF寄存器的方法则很简单，只要把这个99H 地址用关键字sfr定义为一个变量就可以对其进行读写操作了，如sfr SBUF = 0x99;当然你也可以用其它的名称。
通常在标准的reg51.h 或at89x51.h 等头文件中已对其做了定义，只要用#include 引用就可以了。
SCON 串行口控制寄存器通常在芯片或设备中为了监视或控制接口状态，都会引用到接口控制寄存器。
SCON 就是51 芯片的串行口控制寄存器。
它的寻址地址是98H，是一个可以位寻址的寄存器，作用就是监视和控制51 芯片串行口的工作状态。
51 芯片的串口可以工作在几个不同的工作模式下，其工作模式的设置就是使用SCON 寄存器。
它的各个位的具体定义如。