目录
一、串口通信
二、串口协议
三、原理图
四、串口通信配置参数
1、常用的串行口工作方式1
2、数据发送
3、数据接收
4、波特率计算
5、轮询接收
6、中断接收
一、串口通信
串口通信是一种常见的数据传输方式，广泛用于计算机与外部设备或嵌入式系统之间的通信。串口通信的特点是逐位传输数据，与并口相比具有以下优势：
- 传输距离长：适合远距离通信。
- 占用引脚少：只需两条通信线（发送和接收）。
- 简单可靠：易于实现和调试。
常见的串口标准：
- RS-232：传统的串口标准，常用于PC和设备之间的通信。
- RS-485：支持多点通信，适合工业应用。
- UART（通用异步收发器）：嵌入式系统中常用的一种硬件模块，实现异步串口通信。
二、串口协议
串口通信参数：
- 波特率：每秒传输的位数，如9600、115200等。
- 数据位：每个数据帧的位数，通常为8位。
- 停止位：用于标识一帧数据的结束，常为1位或2位。
- 校验位：用于错误检测，可选择无校验、奇校验、偶校验等。
三、原理图
四、串口通信配置参数
| 中断编号 | 中断名 | 中断源 |
| 4 | 串行口中断 | RI |
可以看到串口接收中断是单片机中断的最低权限位。
| 中断控制位 | 功能 | 实现 |
| ES | 串行口中断允许控制位 | 1：允许串口中断 0：禁止串口中断 |
SCON串行控制寄存器。
| 9FH | 9EH | 9DH | 9CH | 9BH | 9AH | 99H | 98H |
| SM0 | SM1 | SM2 | REN | TB8 | RB8 | TI | RI |
| 00：同步，波特率固定fosc/12 01：10位异步，波特率可以变 10：11位异步，波特率固定fosc/32\64 11：11位异步，波特率可变 | 0：双机 1：多机 | 0：禁止接收 1：允许接受 | 发送数据第九位 | 接收数据第九位 | 发送中断标志 | 接收中断标志 | |
1、常用的串行口工作方式1
方式1是一帧10位的异步串行通信方式，包括1个起始位(0)，8个数据位和一个停止位(1)，其帧格式如下：
| 起始位0 | D0 | D1 | D2 | D3 | D4 | D5 | D6 | D7 | 停止位1 |
2、数据发送
当TI=0时，执行“MOV SBUF，A”指令后开始发送，由硬件自动加入起始位和停止位，构成一帧数据，然后由TXD端串行输出。发送完后，TXD输出线维持在“1”状态下，并将SCON中的TI置1，表示一帧数据发送完毕。
3、数据接收
RI=0，REN=1时，接收电路以波特率的16倍速度采样RXD引脚，如出现由“1”变“0”跳变，认为有数据正在发送。
在接收到第9位数据（即停止位）时，必须同时满足以下两个条件：RI=0和SM2=0或接收到的停止位为“1”，才把接收到的数据存入SBUF中，停止位送RB8，同时置位RI。若上述条件不满足，接收到的数据不装入SBUF被舍弃。在方式1下，SM2应设定为0。
4、波特率计算
其中fosc为晶振频率，M为重装载值，T为定时器1的初值，SMOD可选为加倍。
例如fosc=11.0592MHz、9600波特率，如果在定时器1模式2下，M=256，SMOD=0，可以算出
T=253=0XFD
TMOD |= 0x20; // 定时器1设置为模式2（8位自动重载）
TH1 = 0xFD; // 设置初值为0xFD，波特率9600
TL1 = 0xFD; // 装载初值
TR1 = 1; // 启动定时器1
SCON = 0x50; // 设置串口为模式1，允许接收5、轮询接收
ES=0; //禁止串口中断
while(1) //死循环,单片机初始化后,将一直运行这个死循环
{
//****查询式串口接收程序****
if(RI==1) //如果接收标志位为1，说明有数据接收完毕
{ //RCIF在寄存器被读出后自动清零
USARTbuf=SBUF; //将接收缓冲区内容转至USARTbuf寄存器中
RI=0; //清除接收标志位
SBUF=USARTbuf+1; //将接收到的内容+1后发送出去
while(!TI); //一直等到数据发送完毕
}
}可以看到在主函数判断RI是否为1，得到获取SBUF的值，如果要发送，则赋值给SBUF即可。
6、中断接收
ES=1; //允许串口中断
EA=1; //开全局中断
void UART_SER (void) interrupt 4
{
if(RI==1) //如果接收标志位为1，说明有数据接收完毕
{ //RCIF在寄存器被读出后自动清零
USARTbuf=SBUF; //将接收缓冲区内容转至USARTbuf寄存器中
RI=0; //清除接收标志位
SBUF=USARTbuf+1; //将接收到的内容+1后发送出去
while(!TI); //一直等到数据发送完毕
}
if(TI) TI=0; //如果是发送引起的中断，清零
}可以看到中断服务函数，不仅会让接收进入中断，发送也会进入中断，其不通过轮询可以大大降低系统的占用。
同样，中断服务函数不要写太多乱七八糟的代码，越简洁越好。
