单片机串行接口工作方式
串行口的工作方式0为移位寄存器输入输出方式，方式0发送或接收完8位数据后由硬件置位发送中断标志ti或接收中断标志ri。
1．方式0发送
串行数据从rxd引脚输出，txd引脚输出移位脉冲。cpu将数据写入发送寄存器（sbuf）时，立即启动发送，将8位数据以fosc/12的固定波特率从rxd输出，低位在前，高位在后，直至最高位（d7位）数字移出后，停止发送数据和移位时钟脉冲。
mov scon, #10h ; 串行口方式0
mov a, sbuf ; 接收数据
jnb ri, $ ; 等待数据接收完毕
2．方式0接收
方式0接收前，务必先置位ren=1，允许接收数据。此时，rxd为串行数据输入端，txd仍为同步脉冲移位输出端。当ri=0和ren=1同时满足时，就会启动一次接收过程。接收器以fosc/12的固定波特率接收txd端输入的数据。当接收到第8位数据时，将数据移入接收寄存器，并由硬件置位ri，向cpu申请中断。
movscon,#00h ;串行口方式0
movsbuf,a ;将数据送出
jnbti,$ ;等待数据发送完毕
工作方式0一般用于对并行输入输出口的扩展，如图1所示。
图1 方式0的应用
二、方式1：8位uart方式
当sm0＝0、sm1＝l时，串行口选择方式1，单片机工作于8位数据异步通讯方式（uart）。在方式1时，传送一帧信息为10位，即1位起始位（0），8位数据位（低位在先）和1位停止位（1）。方式1的数据格式如图2所示。
图2 方式1的数据格式
1．方式1发送
当cpu执行mova，sbuf指令将数据写入发送缓冲sbuf，启动发送。先把起始位输出到txd，然后把移位寄存器的输出位送到txd。接着发出第一个移位脉冲（shift），使数据右移一位，并从左端补入0。此后数据将逐位由txd端送出，而其左面不断补入0。发送完一帧数据后，就由硬件置位ti。
图3 方式1发送
2．方式1接收
当ren=1且接收到起始位后，在移位脉冲的控制下，把接收到的数据移入接收缓冲寄存器（sbuf）中，停止位到来后，把停止位送入rb8中，并置位ri，通知cpu接收到一个字符。
图4 方式1接收
三、方式2和方式3：9位数据异步通讯方式
当sm0＝1、sm1＝0时，串行口选择方式2；当sm1＝1、sm0＝1时，串行口选择方式3。方式2和方式3的工作原理相似，定义为9位的异步通讯接口，发送（通过txd）和接收（通过rxd）一帧信息都是11位，1位起始位（0）、8位数据位（低位在先）、1位可编程位（即第9位数据）和1位停止位（1）。其数据格式如图5所示。
图5 方式2和3的数据格式
方式2和方式3唯一的差别是方式2的波特率是固定的，方式3的波特率是可变的。
1．方式2和方式3发送
当cpu执行一条数据写入subf的指令时，启动发送器发送。把起始位（0）放到txd端，经过一位时间后，数据由移位寄存器送到txd端，通过第一位数 据，出现第一个移位脉冲。当tb8的内容移到位寄存器的输出位置时，其左面一位是停止位“1”，再往左的所有位全为“0”。这种状态由零检测器检测到后， 就通知发送控制器作最后一次移位，然后置ti=1，请求中断。发送过程如图6所示。
图6 方式2和3的发送
2．方式2和方式3接收
接收时，数据从右边移入输入移位寄存器，在起始位0移到最左边时，控制电路进行最后一次移位。当ri=0，且sm2=0（或接收到的第9位数据为1）时，接收到的数据装入接收缓冲器sbuf和rb8（接收数据的第9位），置ri=1，向cpu请求中断。如果条件不满足，则数据丢失，且不置位ri，继续搜索rxd引脚的负跳变。接收的过程如图7所示。
图7 方式2和3的接收
四、波特率的计算
波特率反映串行口传输数据的速率，它取决于振荡频率、pcon寄存器的scon位以及定时器的设定。在串行通讯中，收发双方的数据传送率（波特率）要遵循一定的约定。at89s52串行口的四种工作方式中，方式0和2的波特率是固定的，而方式1和3的波特率是可变的，由定时器的溢出率控制。
方式0为固定波特率：波特率=fosc/12
方式2可选两种波特率：波特率=(2smod/64)×fosc
当smod＝1时，波特率＝fosc/32；
当smod＝0时，波特率＝fosc/64。
方式1、3为可变波特率，用t1作波特率发生器。
波特率=(2smod/32)×t1溢出率，t1溢出率为t1溢出一次所需时间的倒数。
例如：计算波特率。要求用t1工作于方式2来产生波特率2400，已知晶振频率=12mhz。
解：求出t1的初值：
常用波特率和t1初值可参考教材中的表6-2。五、多机通信
在集散式分布系统中，往往采用一台主机和多台从机。其中主机发送的信息可以被各个从机接收，而各从机的信息只能被主机接收，从机与从机之间不能互相直接通信。
图8为多机通信连线示意图，系统中左边为主机，其余的为1～n号从机，并保证每台从机在系统中的编号是惟一的。
图8 多通信示意图
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1．方式0发送
串行数据从rxd引脚输出，txd引脚输出移位脉冲。cpu将数据写入发送寄存器（sbuf）时，立即启动发送，将8位数据以fosc/12的固定波特率从rxd输出，低位在前，高位在后，直至最高位（d7位）数字移出后，停止发送数据和移位时钟脉冲。
mov scon, #10h ; 串行口方式0
mov a, sbuf ; 接收数据
jnb ri, $ ; 等待数据接收完毕
2．方式0接收
方式0接收前，务必先置位ren=1，允许接收数据。此时，rxd为串行数据输入端，txd仍为同步脉冲移位输出端。当ri=0和ren=1同时满足时，就会启动一次接收过程。接收器以fosc/12的固定波特率接收txd端输入的数据。当接收到第8位数据时，将数据移入接收寄存器，并由硬件置位ri，向cpu申请中断。
movscon,#00h ;串行口方式0
movsbuf,a ;将数据送出
jnbti,$ ;等待数据发送完毕
工作方式0一般用于对并行输入输出口的扩展，如图1所示。
图1 方式0的应用
二、方式1：8位uart方式
当sm0＝0、sm1＝l时，串行口选择方式1，单片机工作于8位数据异步通讯方式（uart）。在方式1时，传送一帧信息为10位，即1位起始位（0），8位数据位（低位在先）和1位停止位（1）。方式1的数据格式如图2所示。
图2 方式1的数据格式
1．方式1发送
当cpu执行mova，sbuf指令将数据写入发送缓冲sbuf，启动发送。先把起始位输出到txd，然后把移位寄存器的输出位送到txd。接着发出第一个移位脉冲（shift），使数据右移一位，并从左端补入0。此后数据将逐位由txd端送出，而其左面不断补入0。发送完一帧数据后，就由硬件置位ti。
图3 方式1发送
2．方式1接收
当ren=1且接收到起始位后，在移位脉冲的控制下，把接收到的数据移入接收缓冲寄存器（sbuf）中，停止位到来后，把停止位送入rb8中，并置位ri，通知cpu接收到一个字符。
图4 方式1接收
三、方式2和方式3：9位数据异步通讯方式
当sm0＝1、sm1＝0时，串行口选择方式2；当sm1＝1、sm0＝1时，串行口选择方式3。方式2和方式3的工作原理相似，定义为9位的异步通讯接口，发送（通过txd）和接收（通过rxd）一帧信息都是11位，1位起始位（0）、8位数据位（低位在先）、1位可编程位（即第9位数据）和1位停止位（1）。其数据格式如图5所示。
图5 方式2和3的数据格式
方式2和方式3唯一的差别是方式2的波特率是固定的，方式3的波特率是可变的。
1．方式2和方式3发送
当cpu执行一条数据写入subf的指令时，启动发送器发送。把起始位（0）放到txd端，经过一位时间后，数据由移位寄存器送到txd端，通过第一位数 据，出现第一个移位脉冲。当tb8的内容移到位寄存器的输出位置时，其左面一位是停止位“1”，再往左的所有位全为“0”。这种状态由零检测器检测到后， 就通知发送控制器作最后一次移位，然后置ti=1，请求中断。发送过程如图6所示。
图6 方式2和3的发送
2．方式2和方式3接收
接收时，数据从右边移入输入移位寄存器，在起始位0移到最左边时，控制电路进行最后一次移位。当ri=0，且sm2=0（或接收到的第9位数据为1）时，接收到的数据装入接收缓冲器sbuf和rb8（接收数据的第9位），置ri=1，向cpu请求中断。如果条件不满足，则数据丢失，且不置位ri，继续搜索rxd引脚的负跳变。接收的过程如图7所示。
图7 方式2和3的接收
四、波特率的计算
波特率反映串行口传输数据的速率，它取决于振荡频率、pcon寄存器的scon位以及定时器的设定。在串行通讯中，收发双方的数据传送率（波特率）要遵循一定的约定。at89s52串行口的四种工作方式中，方式0和2的波特率是固定的，而方式1和3的波特率是可变的，由定时器的溢出率控制。
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