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MCS-51單片機具有一個全雙工的串行通信接口，能同時進行發送和接收。它可以作為UART（通用異步接收和發送器）使用，也可以作為同步的移位寄存器使用。
1. 數據緩沖寄存器SBUF
SBUF是可以直接尋址的專用寄存器。物理上，它對應著兩個寄存器，即一個發送寄存器一個接收寄存器，CPU寫SBUF就是修改發送寄存器；讀SBUF就是讀接收寄存器。接收器是雙緩沖的，以避免在接收下一幀數據之前，CPU未能及時的響應接收器的中斷，沒有把上一幀的數據讀走而產生兩幀數據重疊的問題。對于發送器，為了保持最大的傳輸速率，一般不需要雙緩沖，因為發送時CPU是主動的，不會產生重疊問題。
2. 狀態控制寄存器SCON
SCON是一個逐位定義的8位寄存器，用于控制串行通信的方式選擇、接收和發送，指示串口的狀態，SCON即可以字節尋址也可以位尋址，字節地址98H，地址位為98H~9FH。它的各個位定義如下：
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