用普通 I/O 口模擬標(biāo)準(zhǔn) UART 串行口
用普通 I/O 口也可以模擬標(biāo)準(zhǔn) UART 串行口，進(jìn)行串行通信。
幀
UART 通信規(guī)范是以 8 位二進(jìn)制數(shù)為一幀，低位在前，逐位的傳輸。
為了區(qū)分各個(gè)幀，在每一幀之前，要有一個(gè) 0 作為起始標(biāo)記，之后，有一個(gè) 1，作為結(jié)束符。
在結(jié)束符之前，還可選發(fā)一個(gè)“校驗(yàn)位”，但是，目前多數(shù)的應(yīng)用都不選擇這個(gè)位。
那么，每次的串行通信，就是傳送一個(gè)字節(jié)，加上前后的標(biāo)記，共 10 位二進(jìn)制數(shù)。
空閑時(shí)，發(fā)送的都是 1；一旦出現(xiàn)了 0，就說明開始傳輸數(shù)據(jù)了。
波特率
串行通信的一個(gè)重要指標(biāo)就是傳輸速度，就是每秒傳送了多少位二進(jìn)制數(shù)。
這個(gè)速度稱為波特率，單位是 bps，中文就是“位/秒”。
時(shí)間設(shè)定
當(dāng)以 9600bps 來傳送數(shù)據(jù)時(shí)，每一位數(shù)的持續(xù)時(shí)間是 (1/9600)s，這也就是間隔時(shí)間。
如果選用晶振頻率是 11059200Hz，一個(gè)機(jī)器周期T的時(shí)間就是 (12/11059200)s
那么，一位數(shù)的持續(xù)時(shí)間 (1/9600)s，是多少個(gè)機(jī)器周期T呢 ？
這是很容易算的，就是下面的這個(gè)算式：
? ? X = (1/9600) / (12/11059200) = 11059200 / 12 / 9600 = 96T
為了精確定時(shí)，可以利用定時(shí)器來定時(shí)，每當(dāng) 96T 時(shí)間到了，就發(fā)送出去一位二進(jìn)制數(shù)，這就行了。
實(shí)驗(yàn)程序
用 IO 口模擬串口輸出的程序如下：
#include
sbit TXD1 = P2^0; ? ? //用IO口模擬串口發(fā)送端
sbit RXD1 = P2^1; ? ? //用IO口模擬串口接收端
bit T96; ? ? ? ? ? ? ?//位變量
//----------------------------------------
void Wait96(void) ? ? //延時(shí)，控制波特率
{
? ? while(T96); ? ? ? //等待出現(xiàn)0
? ? T96 = 1; ? ? ? ? ?//清標(biāo)志
}
//----------------------------------------
void WByte(char x) ? ?//發(fā)送一幀數(shù)據(jù)
{
? ? char i;
? ? TL0 = 160; ? ? ? ?//初值=256-96=160
? ? TXD1 = 0; ? ? ? ? //發(fā)送起始位0
? ? TR0 = 1; ? ? ? ? ?//啟動(dòng)定時(shí)器
? ? Wait96(); ? ? ? ? //等待96T
? ?
? ? for (i = 0; i < 8; i++) ?{ //8位數(shù)
? ? ? TXD1 = x & 1; ? //先傳低位
? ? ? x >>= 1;
? ? ? Wait96(); ? ? ? //等待96T
? ? }
? ?
? ? TXD1 = 1; ? ? ? ? //發(fā)送結(jié)束位1
? ? Wait96(); ? ? ? ? //等待96T
? ? TR0 = 0; ? ? ? ? ?//關(guān)閉定時(shí)器
}
//----------------------------------------
void main()
{
? ? char ?i;
? ? TMOD = 0x02; ? ? ?//T0定時(shí)方式2
? ? TH0 = 160; ? ? ? ?//初值=256-96=160
? ? IE = 0x82;
? ? T96 = 1; ? ? ? ? ?//清標(biāo)志
? ? while(1) ? {
? ? ? for (i = 0x41; i < 0x5b; i++) //A~Z
? ? ? ? WByte(i);
? ? ? WByte(0x0D);
? ? ? WByte(0x0A);
? ? }
}
//----------------------------------------
void inttime0() interrupt 1 //T0中斷
{
? ? T96 = 0; ? ? ? ? ?//設(shè)置標(biāo)志
}
//----------------------------------------
仿真截圖
見下圖：
由圖可見，并沒有使用單片機(jī)本身的串行口，而是把虛擬終端接到了 P2 口。
此時(shí)，虛擬終端也收到了字符 A~Z，以及回車換行。
后記
用 IO 口模擬串口輸入也是可行的。
但是，這種模擬方法，編程的工作量，可以說相當(dāng)?shù)拇螅籆PU 的工作時(shí)間，也被大量占用；
而且，還占用了定時(shí)器，那么在硬件資源方面，也浪費(fèi)很多。
如果討論模擬串口的接收問題，那還得搭上一個(gè)外部中斷。
這種笨方法，當(dāng)初，不知道是被誰想出來的 ！真的遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上做而論道在前一篇博文中所介紹的用三態(tài)門擴(kuò)充串口的方法。
費(fèi)了這么大的勁，僅僅換來一個(gè)串口，可謂得不償失。
做而論道是不會(huì)使用這樣的方法的，寫這篇博文，只不過是回答網(wǎng)上提出的問題而已。
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