串口通信原理

導讀：串口通信對單片機而言意義重大，不但可以實現將單片機的數據傳輸到計算機端，而且也能實現計算機對單片機的控制。下面我們就一起學習一下串口通信的原理吧～～～

串口通信的概念非常簡單，串口通信是指外設和計算機間，通過數據信號線 、地線、控制線等，按位進行傳輸數據的一種通訊方式。這種通信方式使用的數據線少，在遠距離通信中可以節約通信成本，但其傳輸速度比并行傳輸低。它很簡單并且能夠實現遠距離通信。比如IEEE488定義并行通行狀態時，規定設備線總長不得超過20米，并且任意兩個設備間的長度不得超過2米;而對于串口而言，長度可達1200米。

在具體操作串口之前需要對單片機的一些與串口有關的特殊功能寄存器進行初始化設置，主要是設置產生波特率的定時器1、串行口控制和中斷控制。具體步驟如下：

1.確定T1的工作方式(編程TMOD寄存器)

2.計算T1的初值，載入TH1、TL1

3.啟動T1(編程TCON中的TR1位)

4.確定串行口工作方式(編程SCON寄存器)

5.串行口工作在中斷方式時，要進行中斷設置(編程IE，IP)

通信使用3根線完成：(1)地線，(2)發送，(3)接收。由于串口通信是異步的，端口能夠在一根線上發送數據同時在另一根線上接收數據。其他線用于握手，但是不是必須的。串口通信最重要的參數是波特率、數據位、停止位和奇偶校驗。對于兩個進行通信的端口，這些參數必須匹配：

a，波特率：這是一個衡量通信速度的參數。它表示每秒鐘傳送的bit的個數。高波特率常常用于放置的很近的儀器間的通信，典型的例子就是GPIB設備的通信。

b，數據位：這是衡量通信中實際數據位的參數。當計算機發送一個信息包，實際的數據不會是8位的，標準的值是5、7和8位。由于實際數據位取決于通信協議的選取，術語“包”指任何通信的情況。

c，停止位：用于表示單個包的最后一位。典型的值為1，1.5和2位。適用于停止位的位數越多，不同時鐘同步的容忍程度越大，但是數據傳輸率同時也越慢。

d，奇偶校驗位：在串口通信中一種簡單的檢錯方式。有四種檢錯方式：偶、奇、高和低。對于偶和奇校驗的情況，串口會設置校驗位，用一個值確保傳輸的數據有偶個或者奇個邏輯高位。

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