40. Структура и основные режимы работы канала последовательного ввода-вывода микроконтроллера мк51.
Настройка канала – через SCON.
режим 0 – синхронный ввод-вывод со скоростью 1/12 частоты резонатора;
режим 1 – асинхронный 10 – битовый ввод-вывод с переменной скоростью работы, определяемой таймером 1;
режим 2 – асинхронный 11- битовый ввод-вывод со скоростью 1/32 и 1/64 частоты резонатора;
режим 3 – асинхронный 11 – битовый ввод-вывод с переменной скоростью работы.
Формат управляющего слова SCON:
D7 D0
-
SM0 SM1
SM2
REN
TB8
RB8
TI
RI
где SM0,SM1 – биты режима (00 – режим 0, 01 – режим 1, 10 – режим 2, 11 –режим 3); SM2 – бит, запрещающий прием данных с битом D8=0 в режимах 2, 3, в режиме 0 сброшен, в режиме 1 установлен; REN – бит разрешения приема; TB8 – девятый бит, передаваемый в режимах 2, 3; RB8 - девятый бит, принимаемый в режимах 2, 3; TI – флаг прерывания передатчика; RI - флаг прерывания приемника.
Скорость работы в режимах 1-3 определяется формулой: F = f рез*2^SMOD/(12*32*Ktf1),
Передача данных в асинхронном режиме осуществляется по линии порта P3.1 (TxD) в формате: старт-бит, 8 битов данных, бит контроля (если это предусмотрено программой) и стоп-бит – всего 10 либо 11 бит. Передача начинается по команде: MOV SBUF, A – пересылка содержимого аккумулятора в буферный регистр. После передачи символа в передатчик канала устанавливается в 1 флаг готовности передатчика, что позволяет перейти к выводу следующего символа либо путем прерывания либо путем опроса состояния передатчика.
Прием данных происходит по отрицательному фронту на линии порта P3.0 при наличии разрешения (бит REN в регистре управления SCON должен быть установлен в 1). При поступлении стоп-бита в регистре управления SCON устанавливается флаг готовности приемника RI=1, который путем прерывания либо опроса состояния приемника разрешает принять символ из буферного регистра приемника в аккумулятор микроконтроллера: MOV A, SBUF.
Контроль передачи осуществляется путем добавления бита четности (нечетности) в бит TB8 и выбора 11-битового режима передачи. Формирование бита четности, например, можно осуществить, сложив значение передаваемого символа с нулем. Образующийся признак паритета P в слове состояния программы PSW.0 может быть использован для установки бита TB8 (SCON.3). Ниже приведен фрагмент программы согласно описанной процедуре.
ADD A, #0 ;образование бита четности в PSW
MOV C, P ;пересылка в битовый аккумулятор
MOV TB8, C ;пересылка для передатчика
MOV SBUF, A ;пересылка символа в буфер приемника
Контроль при приеме осуществляется программно путем сравнения принятого бита RB8 (SCON.2) c значением бита четности символа, поступившего в аккумулятор из буфера приемника.
MOV A, SBUF
ADD A, #0 ;образование бита четности в PSW
MOV C, P ;сохранение P и RB8
MOV F0, RB8
JB RB8, m1 ;проверка значения 9-го бита
CPL C ;инвертирование P и RB8
CPL F0
m1: ANL C, F0 ;сравнение P и RB8
JC m0 ;переход при P=RB8
;регистрация ошибки при P<>RB8
m0:
;продолжить прием
Особенности работы УАПП в различных режимах
Режим 0. Данные передаются и принимаются через вывод RXD. Через вывод TXD выдаются синхросигналы сдвига. Передача начинается любой командой, по которой в SBUF поступает байт данных.
Режим 1. Через вывод TXD УАПП передает, а с вывода RXD принимает 10 бит: старт-бит (0), 8 бит данных и стоп-бит (1). При приеме стоп-бит поступает в бит RB8 регистра SCON. Передача инициируется любой командой, в которой получателем байта является регистр SBUF.
Режимы 2 и 3 отличаются от режима 1 только наличием девятого программируемого бита.