微机原理及接口(科学出版社)第九章串行通信接口技术

1、所谓串行通信是指外设和计算机间使用一根数据信所谓串行通信是指外设和计算机间使用一根数据信号线一位一位地传输数据，每一位数据都占据一个号线一位一位地传输数据，每一位数据都占据一个固定的时间长度。固定的时间长度。“串行串行”是指外设与接口电路之间的信息传送方式，是指外设与接口电路之间的信息传送方式，CPU与接口之间仍按并行方式工作。与接口之间仍按并行方式工作。串行数据在传输过程中，由于干扰可能引起信息的出错串行数据在传输过程中，由于干扰可能引起信息的出错如何发现传输中的错误，叫如何发现传输中的错误，叫检错检错发现错误后，如何消除错误，叫发现错误后，如何消除错误，叫纠错纠错最简单的检错方法是奇偶校验

2、，即在传送字符的各位之最简单的检错方法是奇偶校验，即在传送字符的各位之外，再传送外，再传送1位奇位奇/偶校验位。可采用奇校验或偶校验。偶校验位。可采用奇校验或偶校验。奇校验奇校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，中，1的个数为奇数的个数为奇数偶校验偶校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，中，1的个数为偶数的个数为偶数通讯双方能同时进行发送和接收操作通讯双方能同时进行发送和接收操作只有只有1根数据线传送数据信号，要求通讯双方的根数据线传送数据信号，要求通讯双方的发送和接收由电子开关切换。由

3、于只有一条信发送和接收由电子开关切换。由于只有一条信道，所以数据不能同时在两个方向上传送。道，所以数据不能同时在两个方向上传送。只允许数据按照一个固定的方向传送只允许数据按照一个固定的方向传送在串行通讯中，用在串行通讯中，用波特率波特率来描述数据的传输速率。来描述数据的传输速率。波特率，即每秒钟传送的二进制位数，简写为波特率，即每秒钟传送的二进制位数，简写为bps。收、发双方的波特率必须一致。收、发双方的波特率必须一致。接收时钟接收时钟/发送时钟频率是波特率的倍数，称为发送时钟频率是波特率的倍数，称为波特波特率因子率因子。例如波特率因子为例如波特率因子为32，则，则32个时钟脉冲移位个时钟脉冲

4、移位1次。次。例：波特率例：波特率=9600bps，波特率因子，波特率因子=16，则，则接收时钟和发送时钟频率接收时钟和发送时钟频率=960016=153600Hz数字信号的频带较宽，而普通通信线路频带较窄，如电数字信号的频带较宽，而普通通信线路频带较窄，如电话线频带范围仅为话线频带范围仅为3003400Hz。所以采用普通通信线路进行远程数据通信时，需要在发所以采用普通通信线路进行远程数据通信时，需要在发送端用调制器（送端用调制器（Modulator）把数字信号转换为模拟信）把数字信号转换为模拟信号，模拟信号经通信线路传送到接收方，接收方再以解号，模拟信号经通信线路传送到接收方，接收方再以解调

5、器（调器（Demodulator），把模拟信号变为数字信号。），把模拟信号变为数字信号。大多数情况下，调制器和解调器合在一个装置中，称为大多数情况下，调制器和解调器合在一个装置中，称为调制解调器调制解调器Modem在串行通信中，数据终端通常是计算机，数据要通过数在串行通信中，数据终端通常是计算机，数据要通过数据通信设备来传送，数据通信设备一般指调制解调器。据通信设备来传送，数据通信设备一般指调制解调器。4调制解调器的类型比较多，有振幅键控调制解调器的类型比较多，有振幅键控(ASK)、频移键控频移键控(FSK)、相移键控、相移键控(PSK)。4实现串行通信有专用的接口芯片，常用的有实现串行通信有

6、专用的接口芯片，常用的有USART(通用同步通用同步/异步接收异步接收/发送器发送器)如如Intel8251和和UART(通用异步接收通用异步接收/发送器发送器)如如Ins 8250。4无论是无论是UART，还是，还是USART，均能实现数据发，均能实现数据发送时所需要的并串转换以及数据被送时所需要的并串转换以及数据被CPU接收时接收时所需要的串并转换。所需要的串并转换。在通讯中，在通讯中，Modem起着传输信号的作用，是一种起着传输信号的作用，是一种数据通讯设备，简称数据通讯设备，简称DCE。接收设备和发送设备称为数据终端设备，简称接收设备和发送设备称为数据终端设备，简称DTE。串行通信可以

7、分为两种类型：串行通信可以分为两种类型：同步通信同步通信、异步通信。异步通信。一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传输，传输一个字符时，以输，传输一个字符时，以起始位起始位开始，然后传输字开始，然后传输字符本身的各位，接着传输符本身的各位，接着传输校验位校验位，最后以，最后以停止位停止位结结束该字符的传输。一次传输的起始位、字符各位、束该字符的传输。一次传输的起始位、字符各位、校验位、停止位构成一组完整的信息，称为校验位、停止位构成一组完整的信息，称为帧帧（Frame）。）。帧与帧之间可有任意个帧与帧之间可有任意个空闲位。空闲位。起始位之后时数

8、据的最低位。起始位之后时数据的最低位。异步通信可以采用正逻辑或负逻辑。异步通信可以采用正逻辑或负逻辑。异步通信的信息格式：异步通信的信息格式： 起始位起始位最低位最低位最高位最高位奇偶位奇偶位停止位停止位数据位数据位4传送开始时，接收设备不断地检测传输线。当检测到一系列的传送开始时，接收设备不断地检测传输线。当检测到一系列的“1”之后检测到一个之后检测到一个“0”，便启动内部计数器开始计数。，便启动内部计数器开始计数。4当计数到一个数据为宽度的一半时，又一次采样传输线，若其仍为当计数到一个数据为宽度的一半时，又一次采样传输线，若其仍为低电平，则确认是一个起始位的到来，标志着一帧字符的开始。低电

9、平，则确认是一个起始位的到来，标志着一帧字符的开始。4以位时间以位时间(1/波特率波特率)为间隔，移位接收所规定的数据位和奇偶校验为间隔，移位接收所规定的数据位和奇偶校验位，拼装成一个字符的并行字节，此后应接收到规定长度的停止位位，拼装成一个字符的并行字节，此后应接收到规定长度的停止位“1”，若没收到，则设置帧错误标志。若检测有错，则设置校验错，若没收到，则设置帧错误标志。若检测有错，则设置校验错标志。只有既无帧出错，又无奇偶校验错的接收数据才是正确的。标志。只有既无帧出错，又无奇偶校验错的接收数据才是正确的。4一帧字符接收完毕，接收设备再继续测试并传输，监测下一帧字符一帧字符接收完毕，接收设

10、备再继续测试并传输，监测下一帧字符起始信号的到来。起始信号的到来。4异步传输是按字符传输的，接收设备在收到起始位信号之后，只要异步传输是按字符传输的，接收设备在收到起始位信号之后，只要在一个字符的传输时间内能和发送设备保持同步就能正确接收。若在一个字符的传输时间内能和发送设备保持同步就能正确接收。若接收设备和发送设备两者的时钟略有偏差的话，字符之间的停止位接收设备和发送设备两者的时钟略有偏差的话，字符之间的停止位和空闲位将为这种偏差提供一种缓冲，不会因累积效应而导致错位，和空闲位将为这种偏差提供一种缓冲，不会因累积效应而导致错位，接收端对异步通信的每一个字符的起始位都重新校准时钟。接收端对异步

11、通信的每一个字符的起始位都重新校准时钟。例：传送例：传送8位数据位数据45H（0100,0101B），奇校验，），奇校验，1个停止位，则信号线上的波形为个停止位，则信号线上的波形为同步通信是靠同步字符完成收发双方同步的。同步通信是靠同步字符完成收发双方同步的。多个字符成组传送，在每组信息的开始，加上同步多个字符成组传送，在每组信息的开始，加上同步字符，字符组和同步字符以及需要的其他字符构成字符，字符组和同步字符以及需要的其他字符构成一个信息帧。一个信息帧。同步字符同步字符 字符字符1 字符字符2 字符字符n 校验字符校验字符数据块数据块在串行通信中，在串行通信中，DTE和和DCE之间的连接要符

12、合接口标准之间的连接要符合接口标准计算机通信中使用最普遍的是计算机通信中使用最普遍的是RS-232C标准标准PC机上的机上的COM1、COM2接口，就是接口，就是RS-232C接口，使接口，使用用9针和针和25针连接器针连接器TXD发送数据发送数据RXD接收数据接收数据SG/GND信号地信号地DSRDCE准备好准备好DTRDTE(即微机接口电路，如即微机接口电路，如8250/8251)准备好准备好RTSDTE请求请求DCE发送发送CTSDCE允许允许DTE发送发送,该信号是对该信号是对RTS信号的回答。信号的回答。DCD数据载波检测数据载波检测当本地当本地DCE收到对方的收到对方的DCE设备送

13、来的载波信号时，使设备送来的载波信号时，使DCD有效，通知有效，通知DTE准备接收，并且由准备接收，并且由DCE将接收到的将接收到的载波信号解调为数字信号，经载波信号解调为数字信号，经RXD线送给线送给DTE。RI振铃信号振铃信号当当DCE收到交换机送来的振铃呼叫信号时，使该信号有收到交换机送来的振铃呼叫信号时，使该信号有效，通知效，通知DTE已被呼叫。已被呼叫。RS-232C采用负逻辑，且信号电平与采用负逻辑，且信号电平与TTL不兼容，不兼容，规定逻辑规定逻辑“1”在在-3V-15V之间，逻辑之间，逻辑“0”在在+3V+15V之间。之间。RS-232C不是不是TTL电平的接口标准，当计算机与

14、外设电平的接口标准，当计算机与外设进行通信时，必须有相应的电平转换电路。通常采用进行通信时，必须有相应的电平转换电路。通常采用的是的是MC1488和和MC1489电平转换器。电平转换器。串行接口芯片串行接口芯片8250、8251均使用均使用TTL电平，应使用电平，应使用电平转换电路与电平转换电路与RS-232C连接器连接。连接器连接。MC1488：TTL电平电平RS232电平电平 （用于发送方）（用于发送方）MC1489：TTL电平电平RS232电平电平 （用于接收方）（用于接收方）+12VINTTL电平电平-12VOUTRS-232电平电平OUTTTL电平电平+5VMC1489MC1488I

15、NRS-232电平电平采用采用Modem(DCE)和电话网通信时的信号连接和电话网通信时的信号连接采用专用线通讯时的信号连接采用专用线通讯时的信号连接无无Modem的标准连接的标准连接无无Modem 的最简连接的最简连接无无Modem时，最大通讯距离的计算：时，最大通讯距离的计算：RS-232C标准规定：当误码率小于标准规定：当误码率小于4%时，要求导时，要求导线的电容值应小于线的电容值应小于2500PF。普通导线的电容值约为普通导线的电容值约为170PF/M。则允许距离则允许距离L=2500PF/（170PF/M）=15M功能：功能：1、支持异步通信规程，对异步格式可编程，、支持异步通信规程

16、，对异步格式可编程，一个一个全双工通道。全双工通道。2、具有内部可编程时钟产生电路，能产生频、具有内部可编程时钟产生电路，能产生频率为率为（16波特率）的时钟，该时钟可输出。波特率）的时钟，该时钟可输出。3、具有调制、具有调制/解调器控制信号。解调器控制信号。4、具有中断系统、具有中断系统5、具有状态寄存器。、具有状态寄存器。6、具有数据回送功能，方便调试和诊断。、具有数据回送功能，方便调试和诊断。8250INTRPT8259OUT2#IRQ4CPUINTINTR8250中断请求信号与中断请求信号与CPU的连接的连接数数据据总总线线缓缓冲冲器器选选择择和和控控制制逻逻辑辑接收缓冲寄存器接收缓冲

17、寄存器通信线控制寄存器通信线控制寄存器通信线状态寄存器通信线状态寄存器+5V地地D0D7A0A1A2CS0CS1CS2ADSMRDISTRDISTRDOSTRDOSTRDDISCSOUTXTAL1XTAL2内内 部部 数数 据据 总总 线线发送保持寄存器发送保持寄存器调制解调器控制寄存器调制解调器控制寄存器调制解调器状态寄存器调制解调器状态寄存器除数锁存器除数锁存器(低位低位)除数锁存器除数锁存器(高位高位)中断允许寄存器中断允许寄存器中断识别寄存器中断识别寄存器接收移位寄存器接收移位寄存器接收同步控制接收同步控制发送同步控制发送同步控制波特率波特率发生器发生器发送移位寄存器发送移位寄存器中断

18、中断控制控制逻辑逻辑调制解调器调制解调器控制逻辑控制逻辑INTRPTSOUTSINRCLKBAUDOUT1、与系统相连接部分、与系统相连接部分D7D0数据线，双向，三态，高电平有效。数据线，双向，三态，高电平有效。CPU与与8250之间的信息，包括之间的信息，包括CPU对对8250的编的编程信息程信息CPU要从要从8250的有关寄存器中读取的状的有关寄存器中读取的状态，态，CPU要通过要通过8250发送的数据以及由发送的数据以及由8250发发送的数据以及由送的数据以及由8250接收送往接收送往CPU的数据都是的数据都是通过通过D7D0。DISTR及及DISTR数据输入选通线，数据输入选通线，D

19、ISTR低电低电平有效，平有效，DISTR高电平有效。高电平有效。8250被选中期间，二者之一有效，允许被选中期间，二者之一有效，允许CPU从从8250读取状态信息或数据。读取状态信息或数据。通常二者中只用一个信号作为选通信号，另一通常二者中只用一个信号作为选通信号，另一个可固定在无效状态。个可固定在无效状态。DOSTR及及DOSTR数据输出选通线，数据输出选通线，DOSTR高电平有效高电平有效,DOSTR低电平有效低电平有效8250被选中期间，二者之一有效，允许被选中期间，二者之一有效，允许CPU向向8250写入控制命令或数据。写入控制命令或数据。通常二者中只用一个，另一个固定在无效状态。通

20、常二者中只用一个，另一个固定在无效状态。DDIS 驱动器禁止信号，输出，高电平有效；驱动器禁止信号，输出，高电平有效；每当每当CPU从从8250读取信息时，读取信息时，DDIS变为低电变为低电平。平时平。平时DDIS输出高电平，可用来禁止外部输出高电平，可用来禁止外部的数据收发器。的数据收发器。A2A0：地址线，输入，高电平有效，一般：地址线，输入，高电平有效，一般与系统地址总线相连，与系统地址总线相连，CPU通过这三个引脚寻通过这三个引脚寻址址8250内部的各个寄存器。内部的各个寄存器。CS0、CS1、CS2片选信号。片选信号。CS0、CS1高电平高电平有效，有效，CS2低电平有效，必须当这

21、三个信号都低电平有效，必须当这三个信号都有效时，有效时，8250才能正常工作。才能正常工作。ADS地址选通脉冲，输入低电平有效。当其有地址选通脉冲，输入低电平有效。当其有效时锁存地址（效时锁存地址（A0、A1、A2）和片选信号）和片选信号（CS0、CS1、CS2）。）。MR主复位信号。此信号接至系统的复位信号主复位信号。此信号接至系统的复位信号RESET（高电平有效），当其有效时，清除所（高电平有效），当其有效时，清除所有寄存器（除接收缓冲器、发送缓冲器和除数有寄存器（除接收缓冲器、发送缓冲器和除数锁存器外）和锁存器外）和8250的控制逻辑以及有关的输出的控制逻辑以及有关的输出信号。信号。IN

22、TRPT中断请求信号，输出、高电平有效。中断请求信号，输出、高电平有效。该信号送往该信号送往CPU的的INTR或或8259的输入端。的输入端。2、与通信设备相连接部分、与通信设备相连接部分XTAL1，XTAL2外部时钟输入。外部时钟输入。RCLK 接收时钟输入。从该引脚向接收时钟输入。从该引脚向8250输入输入16倍于波特率的时钟信号，以作为接收器时钟。倍于波特率的时钟信号，以作为接收器时钟。BAUDOUT 波特率输出。波特率输出。8250输出的一个时钟输出的一个时钟信号，其频率是信号，其频率是8250的主振频率除以除数锁存的主振频率除以除数锁存器的值，即为器的值，即为16波特率。当需要接收与

23、发送波特率。当需要接收与发送波特率相同时，把它连至波特率相同时，把它连至RCLK输入端作为接输入端作为接收器时钟。收器时钟。SIN 串行数据输入信号。这是外设或串行数据输入信号。这是外设或Modem送来串行送来串行输入数据的信号线。输入数据的信号线。SOUT 串行数据输出信号。这是串行数据输出信号。这是8250给通信设备（外给通信设备（外设或设或Modem）发送串行输出数据的信号线。）发送串行输出数据的信号线。OUT1，OUT2输出信号，低电平有效。输出信号，低电平有效。这是两个可编程控制的输出信号，可由对这是两个可编程控制的输出信号，可由对Modem控制寄控制寄存器的位存器的位2和位和位3编

24、程使其输出有效信号，此两个输出编程使其输出有效信号，此两个输出信号是备用信号，可作为串行通信控制的辅助控制信信号是备用信号，可作为串行通信控制的辅助控制信号或状态指示信号。号或状态指示信号。CSOUT 片选输出，高电平有效。当片选输出，高电平有效。当8250的三个片选输的三个片选输入端入端CS0，CS1和和CS2都有效时，此引脚输出高电平，都有效时，此引脚输出高电平，此时才能开始数据传输。此时才能开始数据传输。3、与、与Modem有关的控制信号有关的控制信号 DTR数据终端准备就绪，输出，低电平有效。数据终端准备就绪，输出，低电平有效。当当8250已准备好通信时，可使已准备好通信时，可使DTR

25、输出有效信号输出有效信号以通知通信设备或以通知通信设备或Modem。可由可由CPU使使Modem控制寄存器的位控制寄存器的位0置置“1” 输出输出有效有效主复位信号主复位信号MR有效，把有效，把DTR置为高电平置为高电平RTS 发送请求，输出，低电平有效。发送请求，输出，低电平有效。有效时，用以通知通信设备有效时，用以通知通信设备8250已准备好发送。已准备好发送。CPU使使Modem控制寄存器的位控制寄存器的位1置置“1”而输出有而输出有效。效。MR有效，使有效，使RTS置为高电平。置为高电平。CTS 允许发送，输入，低电平有效。这是由允许发送，输入，低电平有效。这是由Modem送给送给82

26、50的控制信号。的控制信号。DSR 数据设备准备就绪，输入，低电平有效。数据设备准备就绪，输入，低电平有效。RLSD和和RI 接收线路检测和振铃指示，都是输接收线路检测和振铃指示，都是输入，低电平有效。当它们有效时，表示通信设入，低电平有效。当它们有效时，表示通信设备（备（Modem）已检测到数据串或收到了振铃信）已检测到数据串或收到了振铃信号。号。8250芯片由各种控制逻辑和寄存器组成，主要包芯片由各种控制逻辑和寄存器组成，主要包括括6部分：部分：1、总线缓冲器和选择控制逻辑。、总线缓冲器和选择控制逻辑。 数据总线缓冲器接收中央处理器发给数据总线缓冲器接收中央处理器发给8250的命的命令和数

27、据，令和数据，8250接收的数据和通讯状态信息也接收的数据和通讯状态信息也通过数据总线缓冲器送到通过数据总线缓冲器送到CPU。 选择和控制逻辑接受来自系统地址总线的译码选择和控制逻辑接受来自系统地址总线的译码信号，控制选择芯片内部寄存器。信号，控制选择芯片内部寄存器。 控制逻辑用于对控制逻辑用于对8250各寄存器的读各寄存器的读/写操作控写操作控制。制。2、接收控制电路接收控制电路 接收控制电路由接收缓冲寄存器、接收接收控制电路由接收缓冲寄存器、接收移位寄存器和接收同步控制电路组成。移位寄存器和接收同步控制电路组成。 来自线路控制寄存器的命令，控制接收来自线路控制寄存器的命令，控制接收的串行数

28、据移入接收移位寄存器，满的串行数据移入接收移位寄存器，满8位位后送入缓冲寄存器。同步控制电路控制后送入缓冲寄存器。同步控制电路控制对输入信号的采样。对输入信号的采样。3、发送控制电路、发送控制电路 发送控制电路由发送保持寄存器，发送移位寄发送控制电路由发送保持寄存器，发送移位寄存器和发送同步控制电路组成。存器和发送同步控制电路组成。 来自线路控制寄存器的命令，控制发送保持寄来自线路控制寄存器的命令，控制发送保持寄存器中的数据送入发送移位寄存器，在发送同存器中的数据送入发送移位寄存器，在发送同步控制电路控制下，将发送移位寄存器中数据步控制电路控制下，将发送移位寄存器中数据逐位移出，送上通讯线。逐

29、位移出，送上通讯线。 接收电路和发送电路的工作状态都可以由线路接收电路和发送电路的工作状态都可以由线路状态状态寄存器中读出。状态状态寄存器中读出。4、传输速度控制电路传输速度控制电路 这部分电路由除数锁存器和波特率发生器组成。这部分电路由除数锁存器和波特率发生器组成。 编程设定送到除数锁存器中的数值应是通讯速编程设定送到除数锁存器中的数值应是通讯速率与率与8250输入时钟的比率，这个比率经波特率输入时钟的比率，这个比率经波特率发生器产生输入时钟的分频信号，作为数据传发生器产生输入时钟的分频信号，作为数据传输速度。输速度。5、Modem控制电路控制电路 这部分控制电路由控制寄存器，状态寄存和控这

30、部分控制电路由控制寄存器，状态寄存和控制逻辑组成，用于控制制逻辑组成，用于控制Modem的工作。如果的工作。如果8250与与Modem相连，则其控制信号由相连，则其控制信号由Modem控制电路产生。控制电路产生。6、中断控制电路、中断控制电路 8250支持中断方式的数据传送。中断控支持中断方式的数据传送。中断控制电路由中断允许寄存器，中断识别寄制电路由中断允许寄存器，中断识别寄存器和中断控制逻辑组成。存器和中断控制逻辑组成。 由于由于8250支持多种情形的中断，因此由支持多种情形的中断，因此由中断允寄存器规定开放的中断。中断允寄存器规定开放的中断。CPU可可通过通过8250中断识别寄存器判断当

31、前中断中断识别寄存器判断当前中断类型。类型。 8250内部有内部有10个寄存器，个寄存器，A2A0指定指定8个，另个，另2个与别的寄存器共用，共用的个与别的寄存器共用，共用的二个口地址由通讯控制寄存器的最高位二个口地址由通讯控制寄存器的最高位DLAB （除数（除数Divider Latch Access Bit锁锁存器访问位）来识别。存器访问位）来识别。 保存和接收正在串行接口上通讯的数据保存和接收正在串行接口上通讯的数据字节，同一地址可由字节，同一地址可由CPU的的I/O指令区分指令区分（IN，OUT） LCR用于控制通信数据格式，用于控制通信数据格式，CPU可对可对它读出它读出/写入。写入

32、。LSR提供串行数据传送和提供串行数据传送和接收时的状态供接收时的状态供CPU判断。判断。 当除数锁存器访问位当除数锁存器访问位 DLAB=1，A2=0，A1=0时时,A0=0 访问低访问低8位位DLAB=1，A2=0，A1=0时时,A0=1 访问高访问高8位位 除数是除数是16位的二进制数，范围位的二进制数，范围1(2e16)-1 因因8250传送或接收串行数据时，使用的时钟信号频率是数据传送传送或接收串行数据时，使用的时钟信号频率是数据传送波特率的波特率的16倍；且倍；且8250使用使用1.8432MHz基准时钟输入信号，所以基准时钟输入信号，所以8250用分频产生所需波特率。故除数锁存器

33、的除数值可用下式计用分频产生所需波特率。故除数锁存器的除数值可用下式计算算：8250芯片本身可处理芯片本身可处理4种类型种类型 的中断，按优先次序排的中断，按优先次序排列为列为4接收线路出错接收线路出错4接收数据就绪接收数据就绪 4发送保持寄存器已空发送保持寄存器已空4Modem中断中断 中断允许寄存器的低四位分别对应上述四种中断允许寄存器的低四位分别对应上述四种中断，对应位为中断，对应位为1时则允许对应中断信号输入。时则允许对应中断信号输入。 8250只能向外输出一个总的中断请求信只能向外输出一个总的中断请求信号，因此，号，因此，8250 只能向只能向CPU发出一个中发出一个中断信号断信号I

34、REQ4。 异步通信控制器可通过连接一台异步通信控制器可通过连接一台Modem或多路通讯控制器实现远程通讯。或多路通讯控制器实现远程通讯。 利用利用Modem进行数据通讯，进行数据通讯，CPU必须实必须实现对现对Modem的控制及读取它的状态，分的控制及读取它的状态，分别通过别通过MCR和和MSR进行。进行。 8250具有灵活的设计能力，以适应各种不同的应用具有灵活的设计能力，以适应各种不同的应用场合。其设计步骤如下：场合。其设计步骤如下：1，设定通讯规律，包含波特率，奇偶校验方式，停，设定通讯规律，包含波特率，奇偶校验方式，停止位数目及数据字节长度等。止位数目及数据字节长度等。2，读取通讯线

35、路（或，读取通讯线路（或Modem)状态，以判定是否可状态，以判定是否可以进行通讯。以进行通讯。3，送出（或接收）一个数据字节，送出（或接收）一个数据字节4，重复上述，重复上述2、3项，直至通讯完毕。项，直至通讯完毕。 当允许中断时，当允许中断时，COU送出（或收到）一个字节后，送出（或收到）一个字节后，并不需要不断查询控制器状态，而可转向执行其他任务并不需要不断查询控制器状态，而可转向执行其他任务。当有中断信号。当有中断信号INT4发生并响应后发生并响应后,再按再按2、3处理。处理。 在使用在使用8250进行通讯之前，必须对进行通讯之前，必须对8250进行初始化编进行初始化编程，给有关的内部

36、寄存器设置相应参数。初始化的主程，给有关的内部寄存器设置相应参数。初始化的主要步骤为：要步骤为：1、设置除数锁存器，确定波特率。、设置除数锁存器，确定波特率。 为了写入除数锁存器，要先将为了写入除数锁存器，要先将LCR的的D7置置1。2、对、对LCR编程，以确定通信的数据格式，而且要使它的编程，以确定通信的数据格式，而且要使它的最高位变为最高位变为“0”，以便以后对接收和发送缓冲器以及，以便以后对接收和发送缓冲器以及中断允许寄存器进行操作。中断允许寄存器进行操作。3、若要使用中断，则要设置中断允许寄存器、若要使用中断，则要设置中断允许寄存器IER。 若不采用中断，这个寄存器值可置成若不采用中断

37、，这个寄存器值可置成0。4、设置、设置MCR。 这是为计算机与调制解调器联系准备的。这是为计算机与调制解调器联系准备的。例：在例：在PC/XT机中，若要求以机中，若要求以9600波特率进行异波特率进行异步通信，每字符步通信，每字符7位，位，2个停止位，奇校验，允许个停止位，奇校验，允许所有中断。所有中断。 IBM PC/XT 中中8250口地址口地址3F8H3FFH。 MOV AL,80H MOV DX,3FBH OUT DX,AL ;使使LCR的的 D7=1MOV AL,0CHOV DX,3F8HOUT DX,AL ; 除数寄存器低除数寄存器低8位位 DLLMOV AL,0 MOV DX,3

38、F8H OUT DX,AL ; 除数寄存器低除数寄存器低8位位 DLHMOV AL,0EH MOV DX,3FBH OUT DX,AL ; LCR,7位，位，2位，位， 奇校验奇校验MOV AL,0FH MOV DX,3F9H OUT DX,AL ； IER,允许所有中断允许所有中断MOV AL,0BHMOV DX,3FCH OUT DX,AL ； MCR,OUT1,OUT2,DTR1,RTS有效有效通过编程，可以实现异步通讯协议或面向字符的同通过编程，可以实现异步通讯协议或面向字符的同步通讯协议，波特率：同步方式下：步通讯协议，波特率：同步方式下：0-64Kbps；异；异步方式下：步方式下：

39、0-19.2Kbps。同步方式下，每字符为同步方式下，每字符为5，6，7，8位，能自动检测位，能自动检测同步字符，自动添加奇偶校验。同步字符，自动添加奇偶校验。异步方式下，每字符可为异步方式下，每字符可为5，6，7，8位，自动增加位，自动增加起始位、停止位和校验位。起始位、停止位和校验位。模式寄存器：决定工作于同步或异步模式以及接收和发送的字符格式同步字符寄存器：存放同步模式下的同步字符C/D#: 该信号一般连至地址线该信号一般连至地址线A0，用于选择控制端口，用于选择控制端口/数据端口。数据输入输出寄存器合用一个端口，控数据端口。数据输入输出寄存器合用一个端口，控制寄存器与状态寄存器合用一个端口。制寄存器与状态寄存器合用一个端口。TxE：通知通知CPU发送移位寄存器空。此时，在状态寄发送移位寄存器空。此时，在状态寄存器的存器的Tx