c51uart串口通信

在使用C51实现UART串口通信时，需要对8051系列单片机的硬件寄存器进行配置，并编写相应的初始化和数据收发代码。C51编译器提供了针对8051架构的扩展支持，使得开发者能够方便地进行底层寄存器操作和中断处理。 ### UART基本原理 UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）是一种异步串行通信接口，常用于计算机或微控制器之间的数据交换。它通过将并行数据转换为串行比特流来发送数据，并能接收外部的串行数据并将其转换回并行格式供CPU处理[^1]。通信参数如波特率、数据位、停止位和校验位可以通过设置特定寄存器来进行调整以满足不同的应用需求。 ### C51中UART配置步骤 #### 1. 设置波特率 波特率决定了每秒钟传输的数据位数，通常选择标准速率例如9600, 19200等。对于给定的系统时钟频率（比如11.0592MHz），可以计算出定时器重载值来生成所需的波特率。下面是一个典型的公式： ```c // 假设使用定时器1模式2（8位自动重装） #define BAUD_RATE 9600 unsigned char timer_reload = (unsigned char)(256 - ((FOSC / 12) / (32 * BAUD_RATE))); ``` 其中`FOSC`是晶振频率。注意这里除以32是因为SMOD位被清零；若设置SMOD=1，则应除以16。 #### 2. 初始化UART相关寄存器 - **SCON**：串行控制寄存器，用来设定工作方式及使能接收。 - **TMOD**：定时器模式寄存器，确定定时器的工作模式。 - **TH1/TL1**：定时器高/低字节寄存器，装载初始计数值。 - **TR1**：启动定时器运行。 - **REN**：允许接收位，当置1时允许接收来自RXD引脚的数据。 示例代码如下： ```c void UART_Init(void) { SCON = 0x50; // 8位数据, 1位停止位, 异步模式 TMOD |= 0x20; // 定时器1模式2 TH1 = timer_reload; // 装载波特率发生器初值 TL1 = timer_reload; TR1 = 1; // 开始定时 REN = 1; // 允许接收 } ``` #### 3. 发送单个字符函数 利用TI标志位等待发送缓冲区空闲后再写入新数据。 ```c void UART_SendChar(char ch) { SBUF = ch; // 将字符放入发送缓冲区 while (!TI); // 等待发送完成 TI = 0; // 清除发送中断标志 } ``` #### 4. 接收单个字符函数 同样依赖RI标志位判断是否接收到有效数据。 ```c char UART_ReceiveChar(void) { while (!RI); // 等待接收完成 RI = 0; // 清除接收中断标志 return SBUF; // 返回接收到的字符 } ``` #### 5. 使用中断提高效率（可选） 如果希望避免轮询方式影响程序执行效率，还可以启用全局中断与串口中断服务例程来处理收发过程。这涉及到IE寄存器配置以及定义ISR处理逻辑。 ---