要实现51单片机的串口通信设计，需配置串口模式、波特率、中断等。以下是详细步骤和代码示例（以STC89C52单片机为例，晶振频率11.0592MHz）：

1. 硬件连接

• TX（P3.1） → 接其他设备的RX
• RX（P3.0） ← 接其他设备的TX
• 共地（GND）连接

2. 寄存器配置

• SCON：串口控制寄存器
  设置工作模式：SM0=0, SM1=1（模式1，8位UART可变波特率）
• PCON：电源控制寄存器
  SMOD=0（波特率不倍增）
• TMOD：定时器1模式寄存器
  设置定时器1为模式2（自动重装载）：TMOD=0x20
• 定时器1（TH1/TL1）：计算波特率
  波特率计算公式：

  TH1 = 256 - Fosc / (12 * 32 * Baud)

  例如：9600bps@11.0592MHz → TH1=0xFD

3. 初始化代码（C语言）

#include <reg52.h>

void UART_Init() {
    // 波特率设置
    TMOD = 0x20;        // 定时器1模式2（自动重载）
    TH1 = 0xFD;         // 9600bps@11.0592MHz
    TL1 = 0xFD;
    TR1 = 1;            // 启动定时器1

    // 串口模式配置
    SCON = 0x50;        // 模式1（SM0=0,SM1=1），允许接收（REN=1）
    ES = 1;             // 开启串口中断
    EA = 1;             // 开启总中断
}

// 发送一个字节
void UART_SendByte(unsigned char dat) {
    SBUF = dat;         // 数据写入发送缓冲器
    while (!TI);        // 等待发送完成
    TI = 0;             // 清除发送中断标志
}

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

// 串口中断服务函数
void UART_ISR() interrupt 4 {
    if (RI) {           // 接收中断
        RI = 0;         // 清除接收标志
        // 读取数据：unsigned char rcv = SBUF;
        // 处理接收数据（示例：回显）
        UART_SendByte(SBUF);
    }
}

void main() {
    UART_Init();
    while (1);
}

4. 关键步骤详解

• 波特率计算：
  TH1 = 256 - (11059200 / (12 * 32 * 9600)) ≈ 0xFD。
• 发送流程：
  写数据到SBUF → 等待TI置位（发送完成）→ 清零TI。
• 接收流程：
  开启中断后，数据存入SBUF → 触发中断 → 在中断中读取SBUF并清零RI。

5. 调试技巧

1. 用串口助手（如XCOM、SSCOM）测试通信。
2. 若通信失败：
   • 检查晶振频率与波特率是否匹配。
   • 确认硬件连接（TX/RX交叉连接）。
   • 检查中断是否开启（EA=1, ES=1）。

6. 注意事项

• 晶振选择：11.0592MHz可准确生成标准波特率。
• 抗干扰：长距离通信时建议使用MAX232芯片转换电平。
• 双机通信：两台51单片机可直接连接（TX↔RX，GND↔GND）。

通过以上步骤，即可实现51单片机的串口双向通信（发送/接收数据）。