如何采用51单片机实现串口通讯的设计？

STC51单片机一般带有1个串口，有的带有2个串口，串口一般用于下载程序和串口通信。串口通信特别适合控制设备，所以工控机的电脑上一般都带有串口。51单片机的串口引脚为P3.0引脚与P3.1引脚，分别是RXD和TXD引脚。串口通信可以用于单片机和其它芯片通信或者单片机之间通信或者单片机与电脑通信。串口通信一般都是交叉连接。标准的串口有9个引脚，我们一般情况下，只用RXD TXD GND，剩下的引脚都是通信控制引脚，在以前用于控制电话机，现在已经基本上不用了。所以我们的51单片机上只保留了RXD和TXD。

51单片机串行口结构描述

1、串行口结构

51单片机的串行口是一个可编程全双工的通信接口，具有UART(通用异步收发器)的全部功能，能同时进行数据的发送和接收，也可作为同步移位寄存器使用。

51单片机可以通过特殊功能寄存器SBUF对串行接收或串行发送寄存器进行访问，两个寄存器公用一个地址99H，注意：在物理上这是两个独立的寄存器， 只是共用一个地址而已，由指令操作决定访问哪一个寄存器。即a=SBUF接收和SBUF=a发送。

2、串行口控制寄存器SCON

SCON 是一个特殊功能寄存器，字节地址为98H，可位寻址，用以设定串行口的工作方式、接收/发送控制以及设置状态标志等，单片机复位时，SCON全部被清0.

SM2，多机通信控制位，主要用于方式2和方式3。当接收机的SM2=1时可以利用收到的RB8来控制是否激活RI(RB8=0时不激活RI，收到的信息丢弃;RB8=1时收到的数据进入SBUF，并激活RI，进而在中断服务中将数据从SBUF读走)。当SM2=0时，不论收到的RB8为0和1，均可以使收到的数据进入SBUF，并激活RI(即此时RB8不具有控制RI激活的功能)。通过控制SM2，可以实现多机通信。在方式0时，SM2必须是0。在方式1时，若SM2=1，则只有接收到有效停止位时，RI才置1。

●REN，允许串行接收位。由软件置REN=1，则启动串行口接收数据;若软件置REN=0，则禁止接收。

●TB8，在方式2或方式3中，是发送数据的第九位，可以用软件规定其作用。可以用作数据的奇偶校验位，或在多机通信中，作为地址帧/数据帧的标志位。在方式0和方式1中，该位未用。

●RB8，在方式2或方式3中，是接收到数据的第九位，作为奇偶校验位或地址帧/数据帧的标志位。在方式1时，若SM2=0，则RB8是接收到的停止位。

●TI，发送中断标志位。在方式0时，当串行发送第8位数据结束时，或在其它方式，串行发送停止位的开始时，由内部硬件使TI置1，向CPU发中断申请。在中断服务程序中，必须用软件将其清0，取消此中断申请。

●RI，接收中断标志位。在方式0时，当串行接收第8位数据结束时，或在其它方式，串行接收停止位的中间时，由内部硬件使RI置1，向CPU发中断申请。也必须在中断服务程序中，用软件将其清0，取消此中断申请。

说明：通过上面串行口控制寄存器SCON的介绍，可以看出在使用串行口工作方式1的情况下，设置SCON各位如下：SM0=0，SM1=1，SM2=0，REN=1，其余各位TB8，RB8，TI，RI都不用设置即都为0。

四、串行口方式1编程与实现

串行口方式1是最常用的通信方式，所以这里主要介绍方式1，学会一种其他方式也是大同小异。

软件方面，由于是用串口进行"并行"通信，因此就不能将串口的工作方式设置为方式0(移位寄存器输入/输出方式)以外的其他方式。还要注意此时串口的波特率固定为单片机外接晶振频率的1/12。串行数据通过RXD输入/输出，TXD用于发送控制输入输出数据移位的时钟脉冲。收发的数据为8位，低位在前。

现在单片机的应用越来越广泛，单片机与PC之间的通信是一个非常重要的应用。如果单纯的从实现单片机与PC的并行通信的角度来说，该实现方法并不是最简单的。最简单的方法是将PC的并口对应引脚与单片机的P1口和P3口直接相连，然后软件上实现。