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3) RS-232C接口电平转换
RS-232C是早期为促进公用电话网络进行数据而制定的标准,其电平对地是对称的,完全与TTL、CMOS逻辑电平不同。
RS-232C采用负逻辑,即:
逻辑1:-5V~-15V。 逻辑0:+5V~+15V。
由于MCS-51采用TTL电平,若用RS-232C标准接口通信必须进行电平转换。目前RS-232C与TTL电平转换最常用的集成电路芯片是传输线驱动器MC1488传输线接收器MC1489。其内部结构和引脚如下图(c)所示。
MC1488可完成TTL电平到RS-232C的电平转换,输入为TTL电平,输出为RS-232C电平。其内部有3个与非门和1个反相器。采用±12V或±15V电源供电。
MC1489可完成由RS-232C到TTL电平转换,输入为RS-232C电平,输出为TTL电平。其内部有4个反相器,采用+5V电源供电。MC1489中每个反相器都有一个控制端,高电平有效,可作为RS-232C操作的控制端。图(d)给出了RS-232C接口电路原理图。
(c)RS-232C电平转换芯片MC1488和MC1489
(d) RS-232C接口电路
MAX232芯片
MAX232芯片是美信公司专门为电脑的RS-232标准串口设计的接口电路,使用+5v单电源供电。它的内部结构基本可分三个部分;
第一部分是电荷泵电路。由1、2、3、4、5、6脚和4只电容构成。功能是产生+12v和-12v两个电源,提供给RS-232串口电平的需要。
第二部分是数据转换通道。由7、8、9、10、11、12、13、14脚构成两个数据通道。其中13脚(R1IN)、12脚(R1OUT)、11脚(T1IN)、14脚(T1OUT)为第一数据通道。8脚(R2IN)、9脚(R2OUT)、10脚(T2IN)、7脚(T2OUT)为第二数据通道。TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到电脑DP9插头;DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出。
第三部分就是供电。15脚DNG、16脚VCC(+5v)。
2.2.3 串行接口
控制串行接口的寄存器有两个,即特殊功能寄存器PCON和SCON。
1)PCON中的波特率选择位
PCON是一个特殊功能寄存器(如下图所示),没有位寻址功能,字节地址为87H。其中D7位(SMOD)为波特率选择位。其他位均无意义。复位时的SMOD值为0。可用MOV PCON。#80H或MOV 87H,#80H指令使该位置1。当SMOD=1时,在串行接口方式1、2或3情况下,波特率提高一倍。
D7 D0
SMOD波特率选择位 | 无定义位 |
2)串行接口控制寄存器 SCON
特殊功能寄存器SCON用于定义串行接口的操作方式和控制它的某些功能。其字节地址为98H。寄存器中各位内容如下:
位 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
SM0,SM1 串行接口操作方式选择位。两个选择位对应于四种状态,所以串行接口能以四种方式工作。
SM2 允许方式2和3的多机通信使能位。
REN 允许串行接收位。由软件置位或清0,使允许接收或禁止接收。
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
RB8 是方式2和3中已接收到的第9位数据。
TI 发送中断标志。
RI 接收中断标志。
串行接口工作方式
串行接口的操作方式由SM0、SM1定义,编码和功能如下表所示
串行接口方式选择
2.2.4 TMOD介绍
定时器/计数器T0、T1 的方式寄存器TMOD
字节地址为89H。TMOD的格式如下:低4位用来定义T0,高4位用来定义T1D7
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
| T1 | T0 |
各位的意义如下:
1、 GATE——门控位。
GATE=1时,由外部中断引脚、和TR0、TR1共同来启动定时器。当引脚为高电平时,TR0置位启动定时器T0;当引脚为高电平时,TR1置位,启动定时T1。
GATE=0时,仅由TR0和TR1置位来启动定时器T0和T1。