Sériový port v 8051 je plně duplexní, takže může vysílat i přijímat současně. Jsou použity 2 registry speciálních funkcí buffer SBUFF a řídící registr SCON. Příjem 2. Bytu může začít dřív, než byl odebrán právě přijatý byte z přijímacího registru (ten však musí být odebrán v okamžiku úplného přijetí 2. Bytu, jinak se jeden z nich ztratí).
Přijímací a vysílací registry sériového portu jsou dostupné jako reg. spec. fcí SBUF. Zápisem do SBUF se plní vysílací registr, čtením SBUF se čte fyzicky oddělený přijímací registr.
| bit 7 | bit 6 | bit 5 | bit 4 | bit 3 | bit 2 | bit 1 | bit 0 |
| SM0 | SM1 | SM2 | REN | TB8 | RB8 | TI | RI |
SM0,SM1 – určují režim sériového portu
SM2 – povolení více procesorové komunikace v režimu 2 a 3 (pracuje s bity RB8 a TB8)
REN – povolení sériového příjmu, nastavuje se softwarově
TB8 – 9. datový bit při vysílání v režimu 2 a 3, nastavuje a nuluje se softwarově dle potřeby
RB8 - 9. datový bit při příjmu v režimu 2 a 3.
TI - příznak přerušení při vysílání, v režimu 0 se nastavuje hardw. na konci doby 8bitu, v ostat. případech při libovolném sér. přenosu na začátku stop bitu. Nuluje se softw.
RI – příznak přerušení při příjmu, v režimu 0 se nastavuje hardw. na konci doby 8bitu, v ostat. případech při libovolném sér. přenosu uprostřed intervalu bitu. Nuluje se softw.
Režim seriového portu je určen kombinací SM0 a SM1 v registru SCON (viz výše).
| SM0 | SM1 | Režim | Popis | Přenos. rychlost |
| 0 | 0 | 0 | posuv. registr | Fosc/12 |
| 0 | 1 | 1 | 8bit UART | Proměnná - ((2^SMOD)/32)*(fosc/(12-(256-TH1)) |
| 1 | 0 | 2 | 9bit UART | Fosc/64 nebo /32 |
| 1 | 1 | 3 | 9bit UART | Proměnná - ((2^SMOD)/32)*(fosc/(12-(256-TH1)) |
UART - univerzální asynchronní přijímač a vysílač