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MCS—51单片机结构和原理
在实际工作中，计算机的CPU和外部设备之间常要进行数据交换，一台计算机与其他计算机之间也往往要交换数据，所有的这些信息交换都称为通信。
常用的通信方式有两大类：串行通信和并行通信。目前串行通信协议有很多种：USB、I2C、RS-232、SPI等都是串行通信协议。并行通信协议有SPP、EPP、ECP等。通常需要根据信息传送的距离决定采用那种通信方式，例如PC与外部设备（如打印机等）通信时，如果距离小于30m，可以采用并行通信方式，当距离大于30m时，则要采用串行通信方式。
概述
MCS—51单片机结构和原理
并行通信是指数据的各位同时进行传送（发送或接收）的通信方式，其优点是传送速度快，其缺点是数据有多少位，就要有多少根数据传送线，同时还必须有必要的控制线。并行通信在位数多、传送距离远就不太合适了。
串行通信指数据是一位一位的按顺序传送的通信方式，它的突出优点是只需要很少的传输线（根据不同的串行通信协议，数据传输线有所不同），这样大大降低了传送成本，特别适用于远距离通信，其缺点是传送速度较慢。
对串行通信主要涉及以下几个概念：串口通信的数据传输方向、同步和异步通信、波特率等
并行通信和串行通信
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一般情况下，串行数据传输是在两个通信端之间进行的。其数据传输方向通常有三种：单工、半双工和全双工。
上面三种方式分别对应了:单行道、独木桥、双向车道的通行方式
数据传输方向
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同步和异步通信
1 异步通信
异步串行通信是以帧的形式发送字符数据，异步串行通信有连续发送字符和不连续发送字符两种方式，当连续发送字符时，每一帧信息由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成，其帧结构如图7-1所示。
图7-1 字符连续传送的异步通信数据传输格式
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同步通信不同于异步通信，同步通信在数据传输开始前用同步字符（常约定1～2个），并由同步时钟来实现发送和接收端同步。即同步通信使用数据块传送信息，而不是字节，省去了每个字节的起始位和停止位等数据，直到通信结束。同步通信在每个数据块传输的开始使用同步字符，使接收和发送同步。其通信格式如图7-3所示
2 同步通信
图7-3 同步通信数据传输格式
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波特率
波特率是衡量数据传送速率的指标，其定义为单位时间内传送的信息量，信息量的单位为bit，时间单位为秒，则1波特＝1位/秒＝1bit/s＝1bps。
例如，在异步通信中使用1位起始位，8位数据位，无奇偶校验位，1位停止位。即一帧数据长度为10bit，如果在应用中要求数据传送的速率是1秒传送120帧字符，则传送波特率为1200波特。
在异步串行通信双方中，接收和发送方必须使用相同的波特率才能正确传输数据
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MCS-51 单片机的串行通信接口
串行通信接口结构
串行口控制寄存器SCON和PCON
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串行通信接口结构
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1、串行口控制寄存器SCON
MCS-51单片机串行通信方式的选择、接收和发送控制以及串行口的状态标志等均通过对特殊功能寄存器SCON编程来实现。SCON控制字的各位定义如图7-3所示
图7-3 SCON控制字格式
串行口控制寄存器SCON和PCON
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