STC15w4k32s4单片机 串口通信

串行口

STC15W4K32S4系列单片机有4个串行口，串行口1有4种工作方式，其中两种方式波特率可变，两种波特率固定。串行口2，3，4只有2种工作方式，均为波特率可变。

UART1

寄存器

串行口控制寄存器(Serial Control Register)(可位寻址)

SFR name	Address	bit	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
SCON	98H	name	SM0/FE	SM1	SM2	REN	TB8	RB8	TI	RI

• SM0/FE:当PCON中的SMOD0 = 0时，该位和SM1共同指定串行通信的工作方式

SM0	SM1	工作方式	功能说明
0	0	方式0	同步移位串行方式
0	1	方式1	8位UART,波特率可变
1	0	方式2	9位UART
1	1	方式3	9位UART,波特率可变

• SM2:方式2或方式3多机通信控制位 使用方式0，方式1时，该位应为0.
• REN:允许禁止串行控制接收位
• TB8:方式2或方式3中要发送的第九位数据 使用方式0，方式1时，该位不用
• RB8:在方式2或方式3中为要接收的第九位数据 使用方式0，方式1时，该位不用
• TI:发送中断请求标志位，方式0中发送数据第八位结束后，内部硬件自动置位，向cpu请求中断，响应中断后需软件清零。其他工作方式则在停止位开始发送时硬件置位，响应中断后需软件清零。
• RI:接收中断请求标志位，方式0中接收数据第八位结束后，内部硬件自动置位，向cpu请求中断，响应中断后需软件清零。其他工作方式则在接收到停止位的中间时刻硬件置位，向cpu请求中断，响应中断后需软件清零。

电源控制寄存器(Power Control Register)(不可位寻址)

SFR name	Address	bit	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
PCON	87H	name	SMOD	SMOD0	LVDF	POF	GF1	GF0	PD	IDL

• SMOD:波特率选择位，SMOD = 1时；则使串行通信方式1,2,3的波特率加倍。
• SMOD0:帧检测有效控制位，SMOD0 = 1时，SCON寄存器的SM0/FE位用于FE(帧错误检测)功能
• 其他与UART1无关

串行口数据缓冲寄存器(serial data buffer)

• 两个数据缓冲器读SBUF 和 写SBUF共用一个地址

辅助寄存器(Auxiliary Register)（不可位寻址）
定时器2配置

SFR name	Address	bit	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
AUXR	8EH	name	T0x12	T1x12	UART_M0x6	TR2	T2_C/~T	T2x12	EXTRAM	S1ST2

• 使用定时器1,2波特率发生器时需对该寄存器进行配置
• T0x12：定时器0速度控制位 AUXR &= ~(1<<7);//12分频
• T1x12：定时器0速度控制位 AUXR &= ~(1<<7);//12分频
• T2R:定时器2允许控制位
• T2_C/~T:控制定时器2用做定时器或计数器
• T2x12：定时器2速度控制位 AUXR &= ~(1<<2);//12分频 AUXR |= (1<<2);//1分频
• EXTRAM： 内部/外部RAM存取控制位 0允许，1禁止
• S1ST2:UART1 选择T1,T2作为波特率发生器控制位 0:T1; 1:T2,此时T1释放，可以作为独立定时器使用。UART1默认选择T2作为波特率发生器

定时器2的寄存器T2H, T2L

• 用于保存重装时间常数。

从机地址控制寄存器SADEN和SADDR

• ???

中断允许寄存器(可位寻址)

SFR name	Address	bit	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
IE	A8H	name	EA	ELVD	EADC	ES	ET1	EX1	ET0	EX0

• EA:总中断控制允许位
• ES:串行口中断控制允许位

中断优先级控制寄存器（可位寻址）

SFR name	Address	bit	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
IP	B8H	name	PPCA	PLVD	PADC	PS	PT1	PX1	PT0	PX0

• PS:串行口中断优先级控制位 PS = 1;//最高优先级（优先级1）

辅助寄存器AUXR1(P_SW1)(不可位寻址)
UART1输出引脚配置

Mnemonic	Address	name	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
AUXR1 P_SW1	A2H	Auxiliary register 1	S1_S1	S1_S0	CCP_S1	CCP_S0	SPI_S1	SPI_S0	0	DPS

Reset Value : 0000 0000
*S1_S1与S1_S0选择串行口输出引脚。

S1_S1	S0_S0	串行口在P1~P3之间来回切换
0	0	UART1在[P30/RxD][P31/TxD]
0	1	UART1在[P36/RxD_2][P37/TxD_2]
1	0	UART1在[P16/RxD_3/XTAL2][P17/TxD_3/XTAL1]需使用内部时钟
1	1	无效、

时钟分频寄存器CLK_DIV
中继广播方式设置

Mnemonic	Address	name	B7	B6	B5	B4	B3	B2	B1	B0
CLK_DIV (PCON2)	97H	–	MCKO_S1	MCKO_S0	ADRJ	Tx_RX	MCLKO_2	CLK_S2	CLK_S1	CLKS0

*TxRx:中继广播方式设置位 ,为1时TxD管脚的对外输出实时反映RxD端口输入的电平状态。

UART1 工作方式1配置

#include
unsigned char  uart1busy = 0;
unsigned char read_count = 0;
unsigned char send_count = 0;
char read[20];
char send[20] = {"mou i chi do"};

void Uart1_Init()
{
//串口配置
	PS = 1; //高优先级中断
	SCON = (SCON & 0x3f) | (1<<6) ;//工作方式1

//定时器2配置
	AUXR &= ~(1<<4); //关闭T2;
	AUXR |= 0X01;//选择T2位UART1的波特率发生器
	AUXR &= ~(1<<3);	//T2工作在定时模式
	AUXR |=  (1<<2);	//1T不分频
	TH2 = 0xFE>>8;// 1T 波特率=(SYSclk / (65536 - [RL_TH,RL_TL]))/4)，12分频  /12
	TL2 = 0XE0;     //11.0592M晶振 波特率
	IE2  &= ~(1<<2);	//禁止T2中断
	AUXR |=  (1<<4);;    //启动T2
//串口配置	
	P_SW1 = (P_SW1 & 0x3f) | (0x40 & 0xc0);//shiyong使用P36 P37引脚
	CLK_DIV &= ~(1<<4); //串口1为正常工作模式，不中继
	ES = 1;//串口1中断允许
	EA = 1;//总中断允许	
}
void Usart1_sendchar(unsigned char usdata)
{
	while(uart1busy);
	uart1busy = 1;
	SBUF = usdata;
	}
void Usart1_sendstring(unsigned char *usdata,unsigned int slen)
{
	unsigned int len;
	for(len=0;len<slen;len++)
	 {
	  Usart1_sendchar(usdata[len]);
	  uart1busy = 0;
	 }
}

void main(void)
{
	EA = 1;
	Uart1_Init();
	Usart1_sendstring(send,20);
	while(1);
}

//中断函数
void Uart1_int() interrupt 4
{
	if(RI)
	{
	RI = 0;
	 read[read_count ++]= SBUF;
		if(read_count >= 20)
			read_count = 0;
	}
	if(TI)
	{
		TI = 0;
		uart1busy = 0;
	}
}

UART2

• 对于15系列单片机而言，串行口2只能使用定时器2作为波特率发生器，不能选择其他定时器作为波特率发生器

寄存器

串行口2的控制寄存器S2CON(不可位寻址)

• 只有2种工作方式，由 S2COM 的 bit7 S2SM0 控制: =0,8位UART波特率可变。 =1,9位uart 波特率可变。
• bit6保留，该位复位后为1
• bit5 S2SM2
• bit4 S2REN
• bit3 S2TB8
• bit2 S2RB8
• bit1 S2TI
• bit0 S2RI

串行口2的数据缓冲寄存器S2BUF(不可位寻址)

定时器2配置相关寄存器

中断允许寄存器2 IE2(不可位寻址)

• bit0 ES2

EA = 1;

外围设备功能切换控制寄存器2(P_SW2)(不可位寻址)
UART2输出引脚配置

• bit0 S2_S =0:[P1.0/RxD2,P1.1/TXD2]; =1:[P4.6/RxD2_2,P4.7/TXD2_2]

配置和使用同UART1,波特率计算公式也一样。

UART3

串行口3默认选择定时器2为波特率发生器，也可以选择定时器3作为波特率发生器

寄存器

串行口3的控制寄存器S3CON(不可位寻址)

• 只有2种工作方式，由 S3COM 的 bit7 S3SM0 控制: =0,8位UART波特率可变。 =1,9位uart 波特率可变。
• bit6 S3ST3 串行口3波特率发生器选择位 = 0:选择定时器二作为其波特率发生器； = 1:选择定时器3作为波特率发生器
• bit5 S3SM2
• bit4 S3REN
• bit3 S3TB8
• bit2 S3RB8
• bit1 S3TI
• bit0 S3RI

串行口3的数据缓冲寄存器S3BUF(不可位寻址)

T4T3M(不可位寻址)

• bit3 T3R 定时器3运行控制位
• bit2 T3_C/~T 定时器3用作定时器/计数器控制位
• bit1 T3x12 定时器3是否分频控制位 =0:12分频；

TH3,TL3

IE2(不可位寻址)

• bit5 ET3 定时器3的中断允许位
• bit3 ES3 串行口3中断允许位

IE: EA = 1;

PSW_2(不可位寻址)
UART3输出引脚配置

• bit1 S3_S =0:[P0.0/RxD3,P0.1/TxD3] =1:[P5.0/RxD3_2,P5.1/TxD3_2]

UART4

串行口4默认选择定时器2为波特率发生器，也可以选择定时器4作为波特率发生器

寄存器

串行口4的控制寄存器S4CON(不可位寻址)

• 只有2种工作方式，由 S4COM 的 bit7 S3SM0 控制: =0,8位UART波特率可变。 =1,9位uart 波特率可变。
• bit6 S4ST3 串行口3波特率发生器选择位 = 0:选择定时器二作为其波特率发生器； = 1:选择定时器4作为波特率发生器
• bit5 S4SM2
• bit4 S4REN
• bit3 S4TB8
• bit2 S4RB8
• bit1 S4TI
• bit0 S4RI

串行口4的数据缓冲寄存器S4BUF(不可位寻址)

T4T3M(不可位寻址)

• bit7 T4R 定时器4运行控制位
• bit6 T4_C/~T 定时器4用作定时器/计数器控制位
• bit5 T4x12 定时器4是否分频控制位 =0:12分频；

TH4,TL4

IE2(不可位寻址)

• bit6 定时器4的中断允许位
• bit4 ES4 串行口4中断允许位

IE: EA = 1;

PSW_2(不可位寻址)
UART3输出引脚配置

• bit2 S3_S =0:[P0.2/RxD4,P0.3/TxD4] =1:[P5.2/RxD4_2,P5.3/TxD4_2]