前言
本教程基于B站江协科技课程进行个人学习整理，专为拥有C语言基础的零基础入门51单片机新手设计。既帮助解决因时间差导致的设备迭代调试难题，也助力新手快速掌握51单片机核心知识，实现从C语言理论到单片机实践应用的高效过渡 。
目录
前言
1.知识储备
1.串口介绍
2.硬件电路
3.电平标准
4.接口及引脚定义
编辑
5.常见通信接口比较
编辑
6.相关术语
全双工：通信双方可以在同一时刻互相传输数据
7.51单片机的UART
8.串口参数及时序图
9.串口模式图
编辑
10.串口和中断系统
编辑
11.串口相关寄存器
2.操作流程
1.驱动代码模块化
串口向电脑发送数据
电脑通过串口控制LED
2.主体代码编写
串口向电脑发送数据
电脑通过串口控制LED
3.进行烧录
4.成果展示
串口向电脑发送数据
电脑通过串口控制LED
3.总结
1.知识储备
1.串口介绍
1.串口是一种应用十分广泛的通讯接口，串口成本低、容易使用、通信线路简单，可实现两个设备的互相通信。
2.单片机的串口可以使单片机与单片机、单片机与电脑、单片机与各式各样的模块互相通信，极大的扩展了单片机的应用范围，增强了单片机系统的硬件实力。
3.51单片机内部自带UART(Universal。Asynchronous Receiver Transmitter，通用异步收发器），可实现单片机的串口通信。
2.硬件电路
1.简单双向串口通信有两根通信线（发送端TXD和接收端RXD)
2.TXD与RXD要交叉连接
3.当只需单向的数据传输时，可以直接一根通信线
4.当电平标准不一致时，需要加电平转换芯片
3.电平标准
电平标准是数据1和数据0的表达方式，是传输线缆中人为规定的电压与数据的对应关系，串口常用的电平标准有如下三种：
1.TTL电平：+5V表示1，0V表示0
2.RS232电平：-3~-15V表示1，+3~+15V表示0
3.RS485电平：两线压差+2~+6V表示1，-2~-6表示0（差分信号）
（差分信号是一种利用两个互补且幅度相等、极性相反的信号来传输信息的方式，其传输的是两个信号的差值。在传输过程中，它具有抗干扰能力强、能抑制共模噪声以及可提高信号传输速率等优点，因此被广泛应用于高速数据传输和高精度模拟信号处理等领域。）
4.接口及引脚定义
图中是DB9接口，是一种常用于串行通信的接口。以下是各引脚功能介绍：
- DCD（Data Carrier Detect，载波检测）：用于检测是否有载波信号，在调制解调器通信中判断对方是否有信号传输过来 。
- RXD（Receive Data，接收数据）：用于接收从外部设备传来的数据 。
- TXD（Transmit Data，发送数据）：用于向外部设备发送数据 。
- DTR（Data Terminal Ready，数据终端准备好 ）：表示数据终端设备已准备好进行通信 。
- SG（Signal Ground，信号地 ）：作为信号的参考电位，提供电气连接的公共端 。
- DSR（Data Set Ready，数据设备准备好 ）：表明数据通信设备（如调制解调器）已准备好进行通信 。
- RTS（Request To Send，请求发送 ）：用来请求发送数据，告知对方设备本端准备好发送数据 。
- CTS（Clear To Send，清除发送 ）：是对RTS的响应信号，告知本端可以开始发送数据 。
- RI（Ring Indicator，振铃提示 ）：在调制解调器通信中，用于指示有来电振铃信号 。
5.常见通信接口比较
（点对点通信一般用于两个特定节点间直接通信，通常难以挂载多个设备，但通过借助中继或代理设备，以及基于特定协议改进等特殊方式，可在一定程度上实现类似“一对多”的通信效果。）
6.相关术语
全双工：通信双方可以在同一时刻互相传输数据
半双工：通信双方可以互相传输数据，但必须分时复用一根数据线
单工：通信只能有一方发送到另一方，不能反向传输
异步：通信双方各自约定通信速率
同步：通信双方靠一根时钟线来约定通信速率
总线：连接各个设备的数据传输线路（类似于一条马路，把路边各住户连接起来，使住户可以相互交流)
7.51单片机的UART
STC89C52有1个UART
STC89C52的UART有四种工作模式：
模式0：同步移位寄存器
模式1：8位UART，波特率可变（常用）
模式2：9位UART，波特率固定
模式3：9位UART，波特率可变
（这节讲模式1）
（ UART是异步串行通信设备，RXD是其接收数据引脚，TXD是发送数据引脚。UART通过RXD接收、TXD发送数据，实现异步串行数据传输，RXD和TXD是UART通信的重要组成部分。)
8.串口参数及时序图
波特率：串口通信的速率（发送和接收各数据位的间隔时间）
检验位：用于数据验证
停止位：用于数据帧间隔
9.串口模式图
- SBUF：有读写两个，地址均99H ，分别存待发送和已接收数据。
- TH1、TL1：定时器/计数器1的高低位寄存器，用于产生串口通信波特率。
- SMOD：控制波特率是否倍增。
- 发送与接收控制器：前者经控制门从TXD发数据，TI标志发送完成；后者经移位寄存器从RXD收数据，RI标志接收完成。
- 移位寄存器：将RXD串行数据转并行存SBUF。
- 去中断逻辑：处理TI、RI产生的中断 。数据发送从写SBUF经控制门到TXD；接收从RXD经移位寄存器到读SBUF 。
10.串口和中断系统
1. 初始化：设置TH1、TL1确定波特率，配置SCON寄存器。
2. 发送：数据写入SBUF，发送控制器经TXD逐位发送，完成后置TI ，满足中断条件时申请中断处理。
3. 接收：RXD接收数据，经移位寄存器存至SBUF，完成后置RI ，满足中断条件时申请中断读取处理。
4. 中断管理：TCON记录标志、设触发方式；IE控制中断允许；IP设定优先级，硬件按优先级查询处理中断。
11.串口相关寄存器
（如需了解更多详细信息，请查阅相关手册）
2.操作流程
1.驱动代码模块化
串口向电脑发送数据
1.从从stc-isp中复制而来。注意参数
2.删掉图示所示位置，因为那两行代码需要清除，因为头文件
3.完整代码
电脑通过串口控制LED
和上述一样
2.主体代码编写
串口向电脑发送数据
电脑通过串口控制LED
3.进行烧录
1.打开stc-isp，左击”打开程序文件“找到文件夹,进入文件夹，双击”Objects“，再双击”Project.hex“，在确保51单片机已经与电脑连接的状态下，左击“下载/编程”
2.在确保51单片机已经与电脑连接的状态下，按下51单片机开关，等待操作界面显示“操作成功”的字样后，关闭51单片机再次启动即可
3.串口向电脑发送数据的操作，调整参数，打开串口
5.电脑通过串口控制LED的操作，调整参数，打开串口，输入十六位进制数字，点击发送数据
4.成果展示
串口向电脑发送数据
电脑通过串口控制LED
3.总结
本文是学习 B 站江协科技 51 单片机入门教程第 8 章 “串口通信” 后的实践总结，同时为新手提供一份实用指南。全文以串口知识体系为核心，重点梳理串口通信的原理、寄存器配置及编程逻辑。只有建立扎实的知识储备，才能清晰理解代码编写的底层逻辑与执行流程。以下从基础概念、寄存器功能、实战代码解析三个维度展开，帮助读者系统掌握串口通信技术，快速上手单片机串口编程。