串口通信基础知识任务一交通灯现场控制
任务引入在单片机系统中，经常需要将单片机的数据交给PC机来处理，或者将PC机的一些数据交给单片机来执行，这时我们通常会利用串口通信来实现数据的传递。
通信的概念与分类1、单片机与外设之间、单片机与单片机之间进行信息交换的过程称为通信。2、根据单片机与外设之间连线结构、数据发送方式的不同，可分为并行通信、串行通信两种。
通信的概念与分类1.并行通信：各位数据同时进行传送。优点：数据传送速度快、效率高缺点：需要的数据线多，通信成本高2.串行通信：使用一条数据线，数据一位一位地依次传输。优点：需要的数据线少，成本低缺点：数据传送速度较慢适用于高速、短距离通信适合远距离通信
通信的概念与分类（1）同步通信：使用数据块传送信息，在数据传输开始前用同步字符，并由同步时钟来实现发送端与接收端之间的同步。通信效率高，通信设备复杂。按传输方式分,可分为同步通信、异步通信两种。（2）异步通信：传送信息时用一个起始位标识字符的开始，用停止位表示字符的结束。（称为一帧）。通信设备简单、便宜，但传输效率较低。
通信的概念与分类按传输方向分,可分为单工、半双工、全双工三种模式。（1）单工传送：只能发送或接收的单向传送方式原理图举例说明
通信的概念与分类（2）半双工传送：两机之间不能同时进行发送和接收，在任一时刻，只能发送或只能接收。原理图举例说明
通信的概念与分类（3）全双工传送—两机之间能同时发送或接收信息原理图举例说明
51单片机有一个可编程全双工异步串行I/O接口，又称UART，可以实现单片机的串口通信。该接口不仅能同时进行数据的发送和接收，也可作为一个同步移位寄存器使用。该串行接口有4种工作方式，帧格式有8位、10位和11位，并能设置各种波特率。51单片机的串行接口，分别为P3.0（RXD）和P3.1（TXD）。UART的完整写法：UniversalAsynchronousReceiver-Transmitter单片机的串行口
串行接口的结构图单片机的串行口
串行口的控制特殊功能寄存器(SBUF)SBUF的完整写法是“SerialDataBuffer”SBUF，全称为“串行数据缓冲器”，在51单片机中，接收缓冲器和发送缓冲器使用了同一字节地址99H，且用同一特殊功能寄存器名SBUF，但它们其实是两个不同的寄存器。发送数据时，只要把数据写入SBUF寄存器即可；
例如：SBUF=temp；接收数据时，直接从SBUF寄存器读出即可；
例如：temp=SBUF;
特殊功能寄存器(SCON)SCON是串行控制寄存器，用来在串口通信时告诉单片机一些注意事项，如什么时候开始传送，什么时候开始接收、设置工作方式等。SCON的完整写法：SerialControlRegister串行口的控制
串行口的控制（1）SM0，SM1：串行口操作方式选择位，两个选择位对应于4种状态，所以串行口能以4种方式工作，（2）SM2：允许方式2和3的多机通信使能位。。（3）REN：允许串行接收位。由软件置位或清零，使允许接收或禁止接收。（4）TB8：是在方式2和3中要发送的第9位数据，可按需要由软件置位或复位。（5）RB8：是方式2和3中已接收到的第9位数据。（6）TI：发送中断标志。当TI=1时，申请中断，CPU响应中断后，发送下一帧数据。在任何方式中，该位都必须由软件清0。（7）RI：接收中断标志。RI=1时申请中断，要求CPU取走数据。在任何工作方式中，该位都必须由软件清0。在系统复位时，SCON中的所有位都被清0。
串行口的控制特殊功能寄存器(PCON)PCON电源控制寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0SMOD------GF1GF0PDIDL波特率倍增位PCON（powercontrolregister）是电源控制寄存器，用来告诉单片机怎么通过计算知道具体要多久发送脉冲。SMOD:串行口波特率倍增位。在工作方式1-3时，若SMOD=1，则串行口波特率增加一倍。若SMOD=0，波特率不加倍。系统复位时，SMOD=0。
波特率波特率的概念波特率是什么呢？其实波特率就跟我们平时说的速度差不多，只不过它是串行通信中的一个概念。定义为每秒传输二进制数码的位数，通常以每秒传输多少位(bitpersecond，简称bps)表示串行式数据传输的速率，如：波特率为1200bps是指每秒钟能传输1200位二进制数码。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。
波特率波特率的设置溢出率=fosc/12×（256-TH1）SM0SM1工作方式功能说明波特率及计算公式000同步移位寄存器固定fosc/120118位数据异步收发（常用）可变2SOMD×fosc/641029位数据异步收发固定