XC68HC705G10设串行数据位宽度为td。起始位到来时刻(图4 A点)的下降沿触发一个中断并立即响应该中断。在此中断服务中立即关闭本中断使能位(后续的数据流变化无需触发中断),开启定时器,使其在 1.5td后产生定时中断,用于采样第一个数据位(确保S0采样点落在数据位的中心位置处);在处理下降沿中断服务的最后,再检测接收端是否还是0电平,以区分窄脉冲干扰。在S0点采样到第一个数据位后的所有采样间隔都是1td,直到收到停止位后,关闭定时器中断,重新开放下降沿捕捉中断,准备接收下一个字节。

异步数据接收和发送的状态机控制流程,除了起始位判断和定时时间参数设置与前述方式不同外,其它几乎一样,此处不再重复。

石英晶体主要成分是二氧化硅，它的物理化学性质十分稳定，Q值很高，可达104～106，选频特性非常好，构成的振荡器电路有一个极为稳定的串联谐振频率。电路的振荡频率取决于石英晶体的振荡频率。本例用二级反相器与石英晶体组成多谐振荡器。电路R1、R2的作用是使U1A、U1B工作在线性放大区，C1的作用是正反馈耦合，晶振的作用是选频。本例的选用的晶振频率是10.000000 MHz的晶片。因此本振荡器的频率为10.000000 MHz。

要获得1 Hz的秒信号必须要对10 MHz的晶振信号进行多次分频，本例是采用74LS390 双十进制计数器进行分频，图4是石英晶体构成的分频秒信号电路。

本电路的显著优点是频率稳定性极好，可达1.000000 Hz的精确度，若想得到高的频率稳定度，可采用辅助温度补偿电路，10.0 MHz的频率稳定度可达到1-2个PPm，且波形失真小。该电路的唯一缺点是线路稍复杂，制作成本略高。适用于对秒信号要求十分严格的电路中，如高精度数字式频率计中的计数闸门。

三倍频对信息位进行采样时,每个信息位都将可能被采样到三次。当处于空闲状态并检测起始位时,最早检测到起始位低电平的时刻必将落在S0阴影区,虽然每次具体的采样点会在此S0阴影区随机变化。检测到起始位低电平后,间隔4×ts时间,正好是第一位数据位的中间1/3处(图2中Ds阴影区)。此后的数据位、校验位和停止位的采样间隔都是3×ts,所有采样点均落在码元的中间1/3处,采样数据最可靠。

PIC单片机采用此法实现软件UART时,硬件上只要任意定义两个I/O引脚,分别初始化成输入(串行数据接收)和输出(串行数据发送)即可;软件上只要实现定时采样,定时时间间隔在中档以上有中断机制的单片机上可以用不同的定时器(TMR0、TMR1、TMR2等)通过定时中断实现,在低档无中断的PIC单片机上可以控制每次主循环所耗的时间来实现。对于1200 b/s波特率,码元宽度为833μs,采样时间间隔即为278μs。整个串行接收或发送是一个过程控制问题,用状态机方式实现最为高效简易。图3给出了串行接收的参考状态机转移过程。

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