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隨著單片機(jī)的使用日益頻繁，用其作前置機(jī)進(jìn)行采集和通信也常見于各種應(yīng)用，一般是利用前置機(jī)采集各種終端數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理、存儲，再主動或被動上報(bào)給管理站。這種情況下下，采集會需要一個(gè)串口，上報(bào)又需要另一個(gè)串口，這就要求單片機(jī)具有雙串口的功能，但我們知道一般的51系列只提供一個(gè)串口，那么另一個(gè)串口只能靠程序模擬。
本文所說的模擬串口， 就是利用51的兩個(gè)輸入輸出引腳如P1.0和P1.1，置1或0分別代表高低電平，也就是串口通信中所說的位，如起始位用低電平，則將其置0，停止位為高電平，則將其置1，各種數(shù)據(jù)位和校驗(yàn)位則根據(jù)情況置1或置0。至于串口通信的波特率，說到底只是每位電平持續(xù)的時(shí)間，波特率越高，持續(xù)的時(shí)間越短。如波特率為9600BPS，即每一位傳送時(shí)間為1000ms/9600=0.104ms，即位與位之間的延時(shí)為為0.104毫秒。單片機(jī)的延時(shí)是通過執(zhí)行若干條指令來達(dá)到目的的，因?yàn)槊織l指令為1-3個(gè)指令周期，可即是通過若干個(gè)指令周期來進(jìn)行延時(shí)的，單片機(jī)常用11.0592M的的晶振，現(xiàn)在我要告訴你這個(gè)奇怪?jǐn)?shù)字的來歷。用此頻率則每個(gè)指令周期的時(shí)間為（12/11.0592）us，那么波特率為9600BPS每位要間融多少個(gè)指令周期呢？指令周期s=（1000000/9600）/（12/11.0592）=96，剛好為一整數(shù)，如果為4800BPS則為96x2=192，如為19200BPS則為48，別的波特率就不算了，都剛好為整數(shù)個(gè)指令周期，妙吧。至于別的晶振頻率大家自已去算吧。現(xiàn)在就以11.0592M的晶振為例，談?wù)勅N模擬串口的方法。
方法一：延時(shí)法
通過上述計(jì)算大家知道，串口的每位需延時(shí)0.104秒，中間可執(zhí)行96個(gè)指令周期。
#define uchar unsigned char
sbit P1_0 = 0x90;
sbit P1_1 = 0x91;
sbit P1_2 = 0x92;
#define RXD P1_0
#define TXD P1_1
#define WRDYN 44 //寫延時(shí)
#define RDDYN 43 //讀延時(shí)
//往串口寫一個(gè)字節(jié)
void WByte（uchar input）
{
uchar i=8;
TXD=（bit）0; //發(fā)送啟始位
Delay2cp（39）;
//發(fā)送8位數(shù)據(jù)位
while（i--）
{
TXD=（bit）（input&0x01）; //先傳低位
Delay2cp（36）;
input=input》》1;
}
//發(fā)送校驗(yàn)位（無）
TXD=（bit）1; //發(fā)送結(jié)束位
Delay2cp（46）;
}
//從串口讀一個(gè)字節(jié)
uchar RByte（void）
{
uchar Output=0;
uchar i=8;
uchar
temp=RDDYN; //發(fā)送8位數(shù)據(jù)位
Delay2cp（RDDYN*1.5）; //此處注意，等過起始位
while（i--）
{
Output 》》=1;
if（RXD） Output |=0x80; //先收低位
Delay2cp（35）; //（96-26）/2，循環(huán)共占用26個(gè)指令周期
}
while（--temp） //在指定的時(shí)間內(nèi)搜尋結(jié)束位。
{
Delay2cp（1）;
if（RXD）break; //收到結(jié)束位便退出
}
return Output;
}
//延時(shí)程序*
void Delay2cp（unsigned char i）
{
while（--i）; //剛好兩個(gè)指令周期。
}
此種方法在接收上存在一定的難度，主要是采樣定位存在需較準(zhǔn)確，另外還必須知道每條語句的指令周期數(shù)。此法可能模擬若干個(gè)串口，實(shí)際中采用它的人也很多，但如果你用KeilC，本人不建議使用此種方法，上述程序在P89C52、AT89C52、W78E52三種單片機(jī)上實(shí)驗(yàn)通過。
方法二：計(jì)數(shù)法
51的計(jì)數(shù)器在每指令周期加1，直到溢出，同時(shí)硬件置溢出標(biāo)志位。這樣我們就可以通過預(yù)置初值的方法讓機(jī)器每96個(gè)指令周期產(chǎn)生一次溢出，程序不斷的查詢溢出標(biāo)志來決定是否發(fā)送或接收下一位。
//計(jì)數(shù)器初始化
void S2INI（void）
{
TMOD |=0x02; //計(jì)數(shù)器0，方式2
TH0=0xA0; //預(yù)值為256-96=140，十六進(jìn)制A0
TL0=TH0;
TR0=1; //開始計(jì)數(shù)
TF0=0;
}
void WByte（uchar input）
{
//發(fā)送啟始位
uchar i=8;
TR0=1;
TXD=（bit）0;
WaitTF0（）;
//發(fā)送8位數(shù)據(jù)位
while（i--）
{
TXD=（bit）（input&0x01）; //先傳低位
WaitTF0（）;
input=input》》1;
}
//發(fā)送校驗(yàn)位（無）
//發(fā)送結(jié)束位
TXD=（bit）1;
WaitTF0（）;
TR0=0;
}
//查詢計(jì)數(shù)器溢出標(biāo)志位
void WaitTF0（ void ）
{
while（！TF0）;
TF0=0;
}
接收的程序，可以參考下一種方法，不再寫出。這種辦法個(gè)人感覺不錯(cuò)，接收和發(fā)送都很準(zhǔn)確，另外不需要計(jì)算每條語句的指令周期數(shù)。
方法三：中斷法
中斷的方法和計(jì)數(shù)器的方法差不多，只是當(dāng)計(jì)算器溢出時(shí)便產(chǎn)生一次中斷，用戶可以在中斷程序中置標(biāo)志，程序不斷的查詢該標(biāo)志來決定是否發(fā)送或接收下一位，當(dāng)然程序中需對中斷進(jìn)行初始化，同時(shí)編寫中斷程序。本程序使用Timer0中斷。
#define TM0_FLAG P1_2 //設(shè)傳輸標(biāo)志位
//計(jì)數(shù)器及中斷初始化
void S2INI（void）
{
TMOD |=0x02; //計(jì)數(shù)器0，方式2
TH0=0xA0; //預(yù)值為256-96=140，十六進(jìn)制A0
TL0=TH0;
TR0=0; //在發(fā)送或接收才開始使用
TF0=0;
ET0=1; //允許定時(shí)器0中斷
EA=1; //中斷允許總開關(guān)
}
//接收一個(gè)字符
uchar RByte（）
{
uchar Output=0;
uchar i=8;
TR0=1; //啟動TImer0
TL0=TH0;
WaitTF0（）; //等過起始位
//發(fā)送8位數(shù)據(jù)位
while（i--）
{
Output 》》=1;
if（RXD） Output |=0x80; //先收低位
WaitTF0（）; //位間延時(shí)
}
while（！TM0_FLAG） if（RXD） break;
TR0=0; //停止TImer0
return Output;
}
//中斷1處理程序
void IntTImer0（） interrupt 1
{
TM0_FLAG=1; //設(shè)置標(biāo)志位。
}
//查詢傳輸標(biāo)志位
void WaitTF0（ void ）
{
while（！TM0_FLAG）;
TM0_FLAG=0; //清標(biāo)志位
}
中斷法也是我推薦的方法，和計(jì)數(shù)法大同小異。發(fā)送程序參考計(jì)數(shù)法，相信是件很容易的事。另外還需注明的是本文所說的串口就是通常的三線制異步通信串口（UART），只用RXD、TXD、GND。
