通信，按照传统的理解就是信息的传输与交换。对于单片机来说，通信则与传感器、存储芯片、外围控制芯片等技术紧密结合，成为整个单片机系统的“神经中枢”。没有通信，单片机所实现的功能仅仅局限于单片机本身，就无法通过其它设备获得有用信息，也无法将自己产生的信息告诉其它设备。如果单片机通信没处理好的话，它和外围器件的合作程度就受到限制，最终整个系统也无法完成强大的功能，由此可见单片机通信技术的重要性。UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，即通用异步收发器)串行通信是单片机最常用的一种通信技术，通常用于单片机和电脑之间以及单片机和单片机之间的通信。

1. 串口的基本概念

1.1 UART - 串行异步收发器 Universal Asynchronous Receiver/Transmitter

串行/并行(课后补充)

异步/同步：‘异步/同步通信两者之间的区别’ (补充)

‘单工/半双工/全双工：

单工：任何时候数据只能朝一个方向传输

半双工：数据可以向两个方向传输，任何同一时刻只能朝同一方向传输

全双工：数据可以同时向两个方向传输

1.2 串口通信标准

RS232 (电子工业协议EIA) - 目前最常用的’串行接口标准‘

规定了’电气特性‘：

逻辑 0 ，+3 v ~ +15 v，SPACE

逻辑 1 ，- 3 v ~ - 15 v，MARK

规定了’机械特性‘：

传输距离 《 10 m

TTL电平，计算机内部电平(CPU)：

逻辑 0 ，低电平 《 0.8 v

逻辑 1 ，高电平 》 2.4 v

串行异步通信的重要参数：

》》数据位个数： 5 ~ 8 bit (开发板那端定好的是 8 bit / 帧数据)

》》验证方式：奇校验、偶校验、无校验

》》停止位宽度：1~2bit

》》通信的速率：bps (bit per second - 每秒传输bit位)’波特率单位‘

完成串口通信有两种方式：

1) 一种方式：运行在arm core的程序和LED一样直接操作GPIO管脚，形成串行异步收发数据的时序。

2) 另一方式：S5P6818中集成了uart控制器，方式 1)纯软件实现通信的过程就可以使用软硬件结合的方式来实现通信时序，从而简化软件编程。

UART串口程序

一般情况下，我们编写串口通信程序的基本步骤如下所示：

1、配置串口为模式1。

2、配置定时器T1为模式2，即自动重装模式。

3、根据波特率计算TH1和TL1的初值，如果有需要可以使用PCON进行波特率加倍。

4、打开定时器控制寄存器TR1，让定时器跑起来。

这里还要特别注意一下，就是在使用T1做波特率发生器的时候，千万不要再使能T1的中断了。

我们先来看一下由IO口模拟串口通信直接改为使用硬件UART模块时的程序代码，看看程序是不是简单了很多，因为大部分的工作硬件模块都替我们做了。程序功能和IO口模拟的是完全一样的。

#include 《reg52.h》

void ConfigUART(unsigned int baud);

void main()

{

ConfigUART(9600); //配置波特率为9600

while (1)

{

while (！RI); //等待接收完成

RI = 0; //清零接收中断标志位

SBUF = SBUF + 1; //接收到的数据+1后，发送回去

while (！TI); //等待发送完成

TI = 0; //清零发送中断标志位

}

}

/* 串口配置函数，baud-通信波特率 */

void ConfigUART(unsigned int baud)

{

SCON = 0x50; //配置串口为模式1

TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位

TMOD |= 0x20; //配置T1为模式2

TH1 = 256 - (11059200/12/32)/baud; //计算T1重载值

TL1 = TH1; //初值等于重载值

ET1 = 0; //禁止T1中断

TR1 = 1; //启动T1

}

当然了，这个程序还是用在主循环里等待接收中断标志位和发送中断标志位的方法来编写的，而实际工程开发中，当然就不能这么干了，我们也只是为了用直观的对比来告诉同学们硬件模块可以大大简化程序代码，那么实际使用串口的时候就用到串口中断了，来看一下用中断实现的程序。请注意一点，因为接收和发送触发的是同一个串口中断，所以在串口中断函数中就必须先判断是哪种中断，然后再作出相应的处理。

#include 《reg52.h》

void ConfigUART(unsigned int baud);

void main()

{

EA = 1; //使能总中断

ConfigUART(9600); //配置波特率为9600

while (1);

}

/* 串口配置函数，baud-通信波特率 */

void ConfigUART(unsigned int baud)

{

SCON = 0x50; //配置串口为模式1

TMOD &= 0x0F; //清零T1的控制位

TMOD |= 0x20; //配置T1为模式2

TH1 = 256 - (11059200/12/32)/baud; //计算T1重载值

TL1 = TH1; //初值等于重载值

ET1 = 0; //禁止T1中断

ES = 1; //使能串口中断

TR1 = 1; //启动T1

}

/* UART中断服务函数 */

void InterruptUART() interrupt 4

{

if (RI) //接收到字节

{

RI = 0; //手动清零接收中断标志位

SBUF = SBUF + 1; //接收的数据+1后发回，左边是发送SBUF，右边是接收SBUF

}

if (TI) //字节发送完毕

{

TI = 0; //手动清零发送中断标志位

}

}

大家可以试验一下，看看是不是和前边用IO口模拟通信实现的效果一致，而主循环却完全空出来了，我们就可以随意添加其它功能代码进去。