8251A串行通信实验

8251A 串行通信实验 xxxxxxxxxxx 一 实验目的 1 理解一部串行通信的基本原理 2 掌握可编程串行接口芯片 8251 的工作原理和编程方法 二 实验内容 1 异步串行自发自收实验 1 使用 8251A 发送固定二进制数再接收回来 将收到的数加 1 后显示在 LED 上 2 通信协议 异步 波特率为 4800bps 波特因子为 16 8 位数据位 1 位停止位 无奇偶校验 3 采用查询方式实现 2 RS 232 通信实验 1 PC 机与试验箱通过串行进行通信 PC 机向实验箱发送字符 实验箱上的 8521A 接收到字符后再原样发回 PC 机 2 通讯协议自定 3 采用中断方式实现 三 实验环境 1 硬件 GX 8000 实验箱 USB 电缆 自锁紧导线 2 软件 icode 集成开发环境 四 实验提示 1 异步串行自发自收实验 1 8251A 是一个 28 管脚的双列直插芯片 插在实验箱的 40 脚自锁紧通用插座上 实验中需用导线手动连接包括电源 地 数据总线 时钟信号 发送线 接收线在内的所 需要的所有线路 参考连线如图 3 18 所示 2 参考程序流程图如图 3 19 所示 3 在对 8251A 进行初始化操作前必须确保其可靠复位 方法是 向 8251A 控制口 连续写入三个 0 然后再写入复位命令字 40H 注意 对 8251A 的控制口进行一次写操作 需要 16 个时钟信号的写恢复时间 参考代码如下 其中 DELAY 用于实现延时 其定义如下 4 在程序设计过程中 可以使用单步调试 通过观察程序运行过程中寄存器值的变 化调试程序错误 也可以进一步理解 8251A 的控制原理 5 程序如下 DATA SEGMENT 数据段 DATA ENDS CODE SEGMENT 代码段 ASSUME CS CODE DS DATA START MOV DX 28BH 初始化 8253 MOV AL 00010110B OUT DX AL MOV DX 288H MOV AX 13 OUT DX AL MOV AL 80H 初始化 8255 MOV DX 283H OUT DX AL MOV DX 299H 8251A 的控制口地址 MOV AL 0 OUT DX AL 想 8251A 的控制口写 0 CALL DELAY 延时 MOV AL 0 OUT DX AL 想 8251A 的控制口写 0 CALL DELAY MOV AL 0 OUT DX AL 向 8251A 的控制口写 0 CALL DELAY MOV AL 40H 写复位命令 OUT DX AL CALL DELAY MOV DX 299H 初始化 8251 MOV AL 01001110B OUT DX AL CALL DELAY MOV DX 299H MOV AL 00010111B OUT DX AL CALL DELAY MOV DI 3000H 指针初值 MOV CX 000AH 接收数据个数 A1 MOV DX 299H IN AL DX TxRDY 1 TEST AL 01H JZ A1 MOV DX 298H IN AL DX 8251 数据口读入数据 MOV DX CX MOV CL 9 发送数 MOV AL CL OUT DX AL MOV DX 299H A2 IN AL DX RxRDY 1 TEST AL 02H JZ A2 MOV DX 298H IN AL DX INC CL MOV DX 280H MOV AL CL OUT DX AL JMP A1 DELAY PROC MOV CX 02H LOOP RET DELAY ENDP CODE ENDS END START 2 RS 232 通信试验 1 8251A 要实现与 PC 通信 需要通过 RS 232 模块将 TTL 电平信号转换为 RS 232 电 平信号 部分参考连线如图所示 2 本实验要求 8251A 采用中断方式与 CPU 交换数据 因而需要将 8251A 的 RxRDY 第十四脚 信号连接到 8259A 的中断请求输入引脚上 当 8251A 接收到 PC 串口发来 的字符时 RxRDY 有效 向 CPU 发出中断请求 3 PC 端对串口的发送和接收操作可使用超级中断实现 其操作方法如下 a 依次点击 开始 所有程序 附件 通讯 超级终端 弹出如图 3 21 所示 窗口 在新建链接对话框中输入链接的名称 点击 确定 b 在 连接到 对话框选择连接时使用的端口 COM1 点击 确定 如图 3 22 所示 c 设置 COM1 端口属性 如图 3 23 所示 d 参考图 3 20 连线 下载并运行通信程序 可以看到如图 3 24 所示的运行结果 键盘输入 的字符经串口发出去后又成功地接收回来 并显示在了窗口中 4 由于程序需要用中断方式实现收发两种功能 建议编程调试时由易到难 先在上一 个实验的基础上实现查询方式下的串口收发 然后再修改为中断方式 5 程序如下所示 STACKS SEGMENT STACK 堆栈段 STA DW 128 DUP STACKS ENDS DATA SEGMENT 数据段 DATA ENDS CODE SEGMENT 代码段 ASSUME CS CODE DS DATA SS STACKS START MOV AX DATA MOV DS AX MOV AX STACKS MOV SS AX CLI 关中断 MOV AL 00010011B 中断请求高有效 一片 8259A ICW1 MOV DX 290H OUT DX AL MOV AL 18H ICW2 MOV DX 291H OUT DX AL MOV AL 0DH ICW4 MOV DX 291H OUT DX AL MOV DX 291H IN AL DX 初始化主片 读 OCW1 中断屏蔽控制字 奇地址 MOV AL 11111110B MOV DX 291H OUT DX AL OCW1 MOV AX 0 MOV ES AX MOV DI 00011000B SHL DI 1 SHL DI 1 MOV BX SEG ISR 设置中断向量 MOV DS AX MOV AX OFFSET ISR MOV ES DI AX MOV ES DI 2 BX MOV DX 28BH 初始化 8253 MOV AL 00010110B OUT DX AL MOV DX 288H MOV AX 13 OUT DX AL MOV DX 299H 8251A 的控制口地址 MOV AL 0 OUT DX AL 想 8251A 的控制口写 0 CALL DELAY 延时 MOV AL 0 OUT DX AL 想 8251A 的控制口写 0 CALL DELAY MOV AL 0 OUT DX AL 向 8251A 的控制口写 0 CALL DELAY MOV AL 40H 写复位命令 OUT DX AL CALL DELAY MOV DX 299H 初始化 8251 MOV AL 01001110B OUT DX AL CALL DELAY MOV DX 299H MOV AL 00010111B OUT DX AL CALL DELAY MOV DI 3000H 指针初值 CX 000AH 接收数据个数 MOV DX 298H IN AL DX 8251 数据口读入数据 MOV DX CX MOV CL 123 发送数 MOV AL CL OUT DX AL STI A2 JMP A2 DELAY PROC MOV CX 02H LOOP RET DELAY ENDP ISR PROC 中断服务子程序 PUSH AX PUSH DX STI 开中断 MOV DX 298H IN AL DX MOV CL AL A1 MOV DX 299H IN AL