为了能与机器通信，51 单片机都设计了 UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）串行接口，这是一个可编程的全双工异步通信接口，通过软件编程可以作为通用异步接收和发送器，也可作为同步移位寄存器，还可实现多机通信。

单片机与串行口工作有关的寄存器共有六个：串行口控制器 SCON，接收与发送缓冲寄存器 SBUF（名字相同地址【99H】也相同的两个缓冲器，CPU 通过不同的命令区分），电源控制寄存器 PCON，中断允许控制寄存器 IE，中断优先级寄存器 IP。

SCON 寄存器的地址为 98H，可以寻址，复位时，所有位均被置 0。

当串行口以方式 2 或方式 3 接收时，如果 SM2 = 1，允许多机通信，如果接收到的第九位 RB8 为 0，则 RI 不会置 1，且不接收主机发来的数据；如果SM2=1，且 RB8 为 1 时，则 RI 置 1，产生中断请求，并将接收到的 8 位数据送入 SBUF。当 SM2 = 0 时，不论 RB8 为 0 还是 1，都会将接收到的 8 位数据送入 SBUF，并产生中断。

如果是工作于方式 1，当处于接收状态时，若 SM2 = 1，则只有接收到有效停止位时，RI 才置 1。

如果工作于方式 0，SM2 应该置 0。

在方式 2 和方式 3 的工作方式下，作为发送数据的第九位 TB8，如果是双机通信，该位可以约定作为奇偶校验位，如果是多机通信，该位也可以作为区别地址帧或数据帧的标识位。通常由指令设定地址帧时，设定 TB8 = 1，设定数据帧时，设定 TB8 = 0。

在方式 2 和方式 3 的工作方式下，作为接收数据的第九位 RB8，其状态与 TB8 相呼应，可以是约定的奇偶校验位，也可以是地址/数据标识位。