51单片机从零到实战（8）——串口通信

第 8 篇：串口通信------让单片机"说话"

之前所有程序都是单片机"自言自语"。串口让它能和电脑通信------这是调试和控制的利器。

1. 硬件连接

scss 复制代码

STC89C52         USB-TTL 烧录器         电脑
P3.0(RXD)  ←──  TXD
P3.1(TXD)  ──→  RXD
GND        ────  GND

2. 串口配置（9600bps，方式 1）

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void uart_init(void)
{
    SCON = 0x50;   // 方式 1（8 位 UART），允许接收
    TMOD &= 0x0F;
    TMOD |= 0x20;  // 定时器 1 方式 2（8 位自动重装）
    TH1 = 0xFD;    // 9600bps @ 11.0592MHz
    TL1 = 0xFD;
    TR1 = 1;       // 启动定时器 1
    ES  = 1;       // 使能串口中断
    EA  = 1;
}

3. 发送与接收

c 复制代码

// 发送一个字符
void uart_send_byte(unsigned char dat)
{
    SBUF = dat;                 // 写 SBUF = 开始发送
    while (TI == 0);            // 等发送完成
    TI = 0;                     // 清除标志
}

// 发送字符串
void uart_send_string(char *str) {
    while (*str) uart_send_byte(*str++);
}

// 接收（中断方式）
unsigned char rx_buf[64];
unsigned char rx_len = 0;

void uart_isr(void) interrupt 4
{
    if (RI) {                 // 收到数据
        RI = 0;
        rx_buf[rx_len++] = SBUF;
        if (rx_buf[rx_len-1] == '\n') {  // 收到换行 = 一帧结束
            rx_buf[rx_len] = '\0';       // 加字符串结束符
            uart_process(rx_buf);        // 处理指令
            rx_len = 0;
        }
    }
}

4. printf 重定向------调试神器

c 复制代码

#include <stdio.h>

char putchar(char c) {
    SBUF = c;
    while (TI == 0);
    TI = 0;
    return c;
}

// 现在可以直接用 printf 了
printf("Temperature: %d°C\r\n", temp);
printf("Speed: %d RPM\r\n", speed);

5. 实战：串口控制指令

c 复制代码

void uart_process(char *cmd)
{
    if (strncmp(cmd, "LED ON", 6) == 0) {
        LED = 0;
        printf("LED turned ON\r\n");
    }
    else if (strncmp(cmd, "LED OFF", 7) == 0) {
        LED = 1;
        printf("LED turned OFF\r\n");
    }
    else if (strncmp(cmd, "TEMP", 4) == 0) {
        printf("Temperature: %d°C\r\n", read_temp());
    }
    else {
        printf("Unknown command: %s\r\n", cmd);
    }
}

电脑端用串口助手发送 LED ON → 单片机收到 → LED 亮 → 回复 LED turned ON。

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