MCS-51片内通用异步接收发送端口

MCS-51片内通用异步接收发送端口

MCS-51片内通用异步接收发送端口

  • 适用:本科,大专,自考
  • 更新时间2024年
  • 原价: ¥316
  • 活动价: ¥200 (活动截止日期:2024-03-31)
  • (到期后自动恢复原价)
MCS-51片内通用异步接收发送端口

                       MCS-51片内通用异步接收发送端口
MCS-51家族包括一系列可兼容的微控制器。这些8位潜入式控制器各有特色,例如片内程序存储器,数据存储器,甚至有些控制器还集成了A/D转换器。MCS-51家族所有的微控制器都有一个集成的通用异步接收发送端口。
本说明书可以使任何有基本微控制器设计经验的程序员都能学会如何掌握MCS-51微控制器中片内`通用异步接收发送端口的一般特性。这分资料是为了解答在串行口使用上的重复疑问而设计的。为了简化学习过程,下面列举了一些实际工作中的例子来进行说明。
串行口可以有4种工作模式:
模式0:TXD输出移位时钟。在这种方式下,8位数据被同样的引脚RXD传送并接收。数据传送首先从最低的有效位开始,到最高的有效位结束。波特率为振荡器频率的1/12。
模式1:串行数据通过RXD引脚进入,TXD引脚输出。在这种方式下,首先传送逻辑电平0作为开始,然后是8位数据从最低有效位到最高有效位的传送,跟在最高有效位后的是停止位即逻辑电平1。当用这种方式接收数据时,停止位被放入特殊功能寄存器SCON的TB8位,波特率是变化的,并且是由定时器1或定时器2的重装值决定的。
模式2:串行数据通过RXD引脚进入,由TXD引脚输出。在这种方式下,全部11位数据是按其逻辑电平为0的起始位、8位数据位、1位用户编程的第9位和1位逻辑电平为1的停止位的顺序来发送和接收的。第9位是SCON寄存器中TB8位的数据。这个可编程是经常用于奇偶校验的。波特率是振荡器频率的1/32或1/64,因而是可编程的。
模式3:模式3和模式2是一样的,不同的是模式3的波特率的可变的,并且由定时器1或定时器2的重装值决定的。
关于每个串行口工作方式的更详细的信息可以看1993年嵌入式微控制器和处理器270645中“8051,8052和80C51的硬件说明书”。
下面介绍以下MCS-51系列的8051
1.有关8051
8051最初是由Intel公司在1980年推出的一款8位微处理器。它是世界最流行的微处理器芯片,许多厂家都能独立生产。在1993年就有12600万片8051(极其改型)出口!一片典型的8051包括:带有布尔处理器的CPU,5或6个中断源:2个外部中断,2个优先级,2或3个16位定时/计数器,可编程全双工串行口(由其中一个定时器提供波特率),32根I/O线(4个8位端口),RAM,某种ROM/EPROM
8051具有顶部装配的特殊结构,但就是由于其特殊的结构,它是使用最多的微处理器。使用8051时一个麻烦的问题是它的指令系统的不相关性,特别是访问不同地空间有一定的限制条件。然而,花一些时间对芯片编程后,你就会习惯它,甚至可能会喜欢上它。
8051的最大优点是其处理中断的方式。8051给出固定的8字节作为中断服务区,这是便捷且有效的。大多数中断服务程序很短(或者至少应当是很短),而且一般8个字节也能装下。当然如果中断服务程序比较长,仍然能从8字节的中断区中跳转到适当的程序存储器区域中。
8051指令系统对一位数据操作是最佳的,所以经常应用于实地,实时控制。布尔处理器对位操作提供直接支持。这就是使得在数字控制系统中固有的对二进制输入和输出信号的处理变得更有效了。可以用位寻址方式来测试管脚状态或对标志寄存器进行编程。
2、8051的特色
市场上嵌入式微控制器中8051的应用范围更广。最小的单片机是Atmel公司生产的89C51,该芯片有20个管脚闪存,并配有2个不同的定时器,UART(通用异步接收发送端口),20mA。最快的芯片是有Dallas公司生产的,速度接近每秒1千万次运算。功能最强的是Infineon Technologies公司生产的80C517A,有32位的算术逻辑单元,2个通用异步接收发送端口,2K随机存储器,PLCC84程序包,8*16位脉宽调制器极其特点。
3、16位8051芯片
Intel和Philips这两大公司共同研制出两种令人兴奋的新产品-16位8051!由于两组成员意见不同,他们各自走上自己的开发途径。Intel公司开发了80251,也称为MCS-251,其最初叫做ZX(现在这个名字仍能在Intel公司的幻灯片中找到)。而Philips公司研制出了扩展结构总线(XA)。
Intel公司的80251是8051的升级换代产品(至少增加了可编程模式控制器),而且二者的二进制代码是互相兼容的。XA是一种比16位微处理器更高级的一种处理器,但它同样与其源代码相互兼容。
管脚兼容部分允许将现有的设计随时升级,而且二进制代码兼容确实在源代码和工具方面保护用户的投资。为了坚固8051阵营,Intel公司允许用户使用专为80251所设计的整数型,长整数型和浮点型程序库。而Philips的XA却不是8051的升级换代产品。二进制代码兼容是和好的,可以不用拆换其内部主要元件就能得到一个功能更强大的新工具(大家都知道Intel公司在其X86微处理器上的成功兼容例子)。但是如果你正进行一个新设计,能兼容二进制指令又有什么必要呢?如果你正寻找一个功能增强的51芯片,Dallas公司已经有了320芯片。如果你要更高级的性能,或者需要进行16运算,无论如何你都得重新编译或重写软件。为了进行16位操作,你不得不带有许多兼容软件包,而且必须将8051指令系统中惟一的转换指令(A5H)放在前面才能升级。
如果要升级现有设计,251可能是惟一合理的而且最好的选择,因为它有比XA更好的扩展工具(如果你正好需要快速运行同样的代码,也可以考虑Dallas320)。在进行新设计的时,你将很难选择。但无论选哪一种芯片,都不应再考虑8051了。
 

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