51单片机串口中断UART详解

51单片机中的串口通信通常使用UART（通用异步收发器）模块来实现。串口通信可以通过中断方式来实现，以提高系统的响应性能。以下是有关51单片机串口中断UART的详解：

UART是一种异步通信协议，它使用起始位、数据位、停止位等参数来进行数据传输。在51单片机中，串口通信涉及到两个主要寄存器：SCON（串口控制寄存器）和SBUF（串口缓冲寄存器）。

1. SCON寄存器： 串口控制寄存器用于配置串口通信的参数。在中断串口通信中，我们主要关注TI（发送中断标志）和RI（接收中断标志）位。

• TI（发送中断标志）：当TI位被设置时，表示数据已成功发送完毕，可以触发发送中断。

• RI（接收中断标志）：当RI位被设置时，表示数据已经接收到，可以触发接收中断。

2. IE寄存器和IP寄存器： 这两个寄存器分别用于使能和设置串口中断。

• IE寄存器（中断使能寄存器）：用于允许或禁止各种中断。在串口通信中，关注EA（总中断使能）位和ES（串口中断使能）位。

• IP寄存器（中断优先级寄存器）：用于设置中断的优先级。在串口通信中，关注ES的优先级设置。

3. 中断服务程序（ISR）： 中断服务程序是一个特殊的函数，用于处理中断事件。在串口通信中，有两个主要的中断服务程序，分别用于处理接收中断和发送中断。

• 接收中断服务程序：当RI位被设置时，表示接收到数据，触发接收中断，执行接收中断服务程序来处理接收到的数据。

• 发送中断服务程序：当TI位被设置时，表示数据发送完毕，触发发送中断，执行发送中断服务程序来发送下一个数据。

通过配置上述寄存器和编写相应的中断服务程序，可以实现51单片机中的串口中断UART。在程序中，需要正确初始化串口参数、使能相应的中断，以及编写合适的中断服务程序来实现串口通信。

#include <reg51.h>

// 定义波特率
#define BAUDRATE 9600
// 计算定时器重载值
#define TIMER_RELOAD_VALUE (65536 - FREQ/BAUDRATE)

// 定义串口控制寄存器和缓冲寄存器
sfr SCON = 0x98;
sfr TMOD = 0x89;
sfr TH1 = 0x8D;
sfr TL1 = 0x8E;
sfr PCON = 0x87;
sbit RI = 0x98;
sbit TI = 0x99;

// 定义中断向量
#define UART_ISR_VECTOR 0B

// 初始化串口
void InitSerial() {
    // 设置波特率
    TMOD |= 0x20;  // 设置定时器1为模式2
    TH1 = TL1 = TIMER_RELOAD_VALUE;
    TR1 = 1;  // 启动定时器1

    // 允许串口接收
    SCON = 0x50;
    // 允许总中断
    EA = 1;
    // 允许串口中断
    ES = 1;
}

// 串口发送一个字符
void SendChar(char c) {
    SBUF = c;
    while (TI == 0);  // 等待发送完毕
    TI = 0;  // 清除发送中断标志
}

// 串口接收一个字符
char ReceiveChar() {
    while (RI == 0);  // 等待接收完毕
    RI = 0;  // 清除接收中断标志
    return SBUF;
}

// 串口中断服务程序
void UartIsr() interrupt UART_ISR_VECTOR {
    if (RI) {
        // 处理接收中断
        char receivedData = ReceiveChar();
        // 在这里可以处理接收到的数据
    }

    if (TI) {
        // 处理发送中断
        // 在这里可以进行下一个字符的发送
        TI = 0;  // 清除发送中断标志
    }
}

void main() {
    // 初始化串口
    InitSerial();

    // 主循环
    while (1) {
        // 在这里可以添加主循环中的其他代码
    }
}

上述代码演示了如何在51单片机中使用C语言配置串口中断UART。请注意，具体的寄存器地址和位可能会根据具体的芯片型号而有所不同。