在进行DS18B20的实验之前的对UART的学习(串口通信)

本文详细介绍了UART通信的概念、波特率设置、串口通信模式(单工、半双工、全双工)、异步通信特点以及如何配置定时器和SBUF寄存器。特别关注了IAP单片机的特定问题和实验现象。

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一、概念和原理 

说明:1.DS18B20要用到这个uart的配置,所以咱们先学这个。 

2. 说得直白一点:单工,就是只能有接收或者发送数据得其中一种;

半双工,就是可以有接收和发送数据,但同时只能有一种状态,同一时间只能接收或者发送其中一种;

全双工,就是可以同时发送,接收俩种状态。

3.UART口就是异步通信,进行数据帧得传送,一次传送一个帧。

        异步通信里面的波特率比较重要,咱们先了解一下其概念。

        我们平时在烧录软件里面见到得9600的波特率意思就是每秒发送9600位数,数据帧如果是一个起始位一个结束位八个数据位,那就是10位为一个数据帧,那每秒就可以传送960个数据帧。 

 说明:串口通信有四种模式。溢出率应该是指每多少秒,定时器1就会溢出一次。 

        讲一下这个八位自动重装。在定时器工作原理中,在定时器1中断溢出之后,我们在中断函数里面要写一个计数初值重装的代码,使用自动重装就可以少写代码 

         最重要的就是波特率的计算了。第一个公式作了解就行,要记住下面SMOD俩种情况对应的参数计算方式,或者直接记住俩种模式下的参数值。一般是使用这俩个值的。 

DS18B20是单总线数字传感器,共有6种信号类型:复位脉冲、应答脉冲、写0、写1、读0和读1。所有这些信号,除了应答脉冲以外,都由主机发出同步信号。并且发送所有的命令和数据都是字节的低位在前。 这几个信号的时序如下: 1)复位脉冲和应答脉冲 单总线上的所有通信都是以初始化序列开始。主机输出低电平,保持低电平时间至少480us,以产生复位脉冲。接着主机释放总线,4.7K的上拉电阻将单总线拉高,延时15~60us,并进入接收模式(Rx)。接着DS18B20拉低总线60~240us,以产生低电平应答脉冲,若为低电平,再延时480us。 2)写时序 写时序包括写0时序和写1时序。所有写时序至少需要60us,且在2次独立的写时序之间至少需要1us的恢复时间,两种写时序均起始于主机拉低总线。写1时序:主机输出低电平,延时2us,然后释放总线,延时60us。写0时序:主机输出低电平,延时60us,然后释放总线,延时2us。 3)读时序 单总线器件仅在主机发出读时序时,才向主机传输数据,所以,在主机发出读数据命令后,必须马上产生读时序,以便从机能够传输数据。所有读时序至少需要60us,且在2次独立的读时序之间至少需要1us的恢复时间。每个读时序都由主机发起,至少拉低总线1us。主机在读时序期间必须释放总线,并且在时序起始后的15us之内采样总线状态。典型的读时序过程为:主机输出低电平延时2us,然后主机转入输入模式延时12us,然后读取单总线当前的电平,然后延时50us。 DS18B20的温度读取过程一般为:复位->发SKIPROM命令(0XCC)->发开始转换命令(0X44)->延时->复位->发送SKIPROM命令(0XCC)->发读存储器命令(0XBE)->连续读出两个字节数据(即温度)->结束。
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