微机原理 第八章8 .8251.ppt

1、第1、8章串行通信介面、8.1介面功能和资料传输方法8.2串行传输中的几个茄子问题8.3串行通信数据格式8.4串行介面标准8.5串行通信接口任务8.6 8251A组成的串行接口、2、8.1接口功能和数据传输方法、1、接口功能接口功能在系统计算机总线和I/O设备之间传输信号以提供缓冲区，寻址功能输入/输出中断管理功能重置功能可编程功能错误检测功能、3、2、资料传输方法、数字信号传输并行传输和串行传输并行传输可以同时传输多个位二进制数据，从而提高资料传输效率。 通常同时传输8、16或32位数据宽度。每个人都必须有自己的数据传输线和发送接收器，在时钟脉冲的作用下，数据从一端发送到另一端。串行通信是指

2、在单条导线上依次传输二进制数据(一次一个位置)，尤其适用于远距离传输。接近计算机的外部设备(例如鼠标、绘图仪、端子等)通常也进行串行数据交换。4，1，串行资料传输方向串行通信期间，数据通常在两个工作站(点对点)之间传输。根据数据流方向，三个茄子传输模式3360全双工，半双工，单1。全双工资料传输和接收可以分别位于两个徐璐不同的站点，8.2串行传输的几个茄子问题，5，特性：两端有发射器和接收器。交互式应用程序，远程监视控制2。半双工可以使用相同的传输线传输数据和接收数据，但不能同时接收6、数据。特性：每个端点需要一个接收/发送切换电子开关。切换导致时间延迟应用程序。打印机串行端口、单向传输设备、

3、发射器接收器、7、2、信号调制和解调电脑通信经常借用传输数字信号、远程数据通信中的线路借用现有公用电话网。一般为3003400Hz，不适合数据信号。因此，二进制信号需要调制，以便在电话网络中传输适当的音频信号，接收时需要恢复数字信号。8，1。什么是调制？调制是波形转换。或者，执行频谱转换是将基带数字信号频谱转换为适合于模拟通道传输的频谱。2.作用：调制器(Modulator)是将基带数字的波形转换为适合于模拟信道传输的波形的波形转换器。解调器是将模拟信号恢复到原始数字信号的波形识别器。9，最基本的调制方法如下：(1)振幅调制(AM)，即载波的振幅随基带数字信号的变化而变化。“1”是对应于载波“

4、0”的无载波，3 .调制方法：(2)对应于FM，(3)相位调制(PM)，即载波初始相位随着基带数字信号的变化而变化。“0”在相位0度“1”中对应相位180度、10，3、信息检测错误和纠错串行数据在传输过程中因干扰而产生错误代码是不可避免的。这直接影响通信系统的可靠性。错误检测：在传输中发现错误的方法称为错误检测。修正错误：移除错误的方法称为修正错误范例。也就是说，使用奇偶错误正方形代码检查错误循环冗馀代码(CRC)错误检查矩形代码检查技术：奇偶校验和“检查合计”的组合。在7位编码中添加1位奇偶校验位。，11，多个字符将数据块组织成正方形，列在添加位中生成单字节检查，并添加到数据块的末尾。1 1

5、 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 4，波特率为1。波特率：串行通信时发送基本波时每秒发送的二进制脉冲数。波特率：1 port=bit/秒(位/秒)，奇偶校验位，12，常用标准波特率：110，300，1k，1.2K，2.4K，4.8K，9。字符速度与波特率的关系：1个字符：1开始位8数据位1偶数字2结束位=12位波特率：12000字符速度：12000/12=1000字符/秒，13，8.3串行通信数据格式

6、，网络协议：表示通信，也称为通信控制过程。国际标准组织(iso)国际标准化组织。开放式系统互连(OSI)开放系统互连参考模型。14，1，开始和结束异步通信数据格式1。格式，每个字符始终以开始位(“0”)开始，以停止位(“1”)结束。字母之间没有时间间隔。字符后的一位检查位(不可用)，2 .特征：发送一个字符，15，2，面向字符的并发通信格式1。功能：一次传递包含多个字符的数据块，指定10个特殊字符作为牙齿数据块的开始和结束标志，以及作为整个发送进程的控制信息。2.数据类型(帧)，16，3。特定字符的定义：SYN:字符的同步(Synchronous)，表示帧的开始。SOH:表示页眉开始的序数字符

7、；标题：包含原始地址、目标地址、路由说明等信息。STX:文本开头，表示正文的开始。FTB/ETX:文本终止块(etb)功能：一次性传输是数据块，提高了传输效率。使用了一些传输控制字，提高了通信控制和验证功能。问题：由于数据字符可以与特定字符和代码相同，因此会产生错误，请在数据字符前插入转义符DLE以指示差异。牙齿方法称为文字填充。17，3，面向位的同步通信数据格式1。最有代表性的是IBM的同步数据链接控制(SDLC)和同步数据链路控制过程。ANSI的高级数据通信控制过程(adccp)。ISO的高级别数据链接控制(HDLC)高级数据链路控制过程。DEC的数字数据通信消息协议(ddcmp)。18，

8、2。协议的特征：1)传输的帧(帧)数据(或数据包)可以是任意二进制位。2)通过约定的位组合模式(标志字节)标记帧的开始和结束。注：HDLC是国际标准ISO3309是。美国国家标准ADCCP我国相关国家标准GB-7496与牙齿几个茄子协定都大同小异。19，8.4串行介面标准1，EIA-RS-232介面标准RS-232标准美国电子工业联合会(EIA)和贝尔等共同开发的1969年发布的网络协议，适当的数字波特率：020Kbps。1.传记特性RS-232规定了传记特性、逻辑级别和各种信号线的功能。逻辑“1”=-3V-1”=-3V-15V“0”=3V 15V与TTL逻辑水平不同，可以通过TTL/EIA级

9、别转换器(例如MC1488、MC1489IC)来实现。20，使用EIA平坦提供比TTL平坦更强的抗干扰性能。此外，MAX232只能通过单个电源供应设备将两对收发器连接到睡眠模式。2.机械特性1)连接器通常用作两种茄子类型，如下图所示。仅使用DB-25英寸、25英尺和9个信号(2条数据线、6条控制线和1个地址)。21、DB-9英寸9针，9针全部使用，如下图所示。22，2。缆线长度RS-232直接连接的最大物理距离为15米，通信速度为20Kbps。3.RS-232C介面信号的定义25线：4条数据线(2，3，14，16)11条控制线(4，5，6，8，12，13，19，20，22) 25未定义4。信号

10、线连接1)近距离连接(15m)三线(输电线路TXD，接收线路RXD，信号线)，23，2。长距离连接(15m) 1)调制解调器和专用电话线2第二条，RS-422/RS-423介面标准1两条传输线的电位决定逻辑级别AA-BD 2V，因此“0”(2)波特率为10Mbps(15m时)900连接，25，2)表示RS-423的数据传输速率：100Kbps/90m时1Kbps/1200m时逻辑“1”，4V6V逻辑“0”，-4V-6V，26，3特征(2)允许电路内有多个发射器，允许一个发射器驱动多个接收器，最多可使用32个收发器。(3)抗干扰能力强，传输距离长，传输速度高。数据传输速率：100 kbps 1.

11、2km modem 9.6 kbps 15k M10 Mbps 15m、27，8.5串行通信介面任务1、串行端口基本任务(1)串行连接和转换(2)串行数据格式化(3)可靠性检查(内部是四茄子寄存器，即控制寄存器)结构框8251A是通用同步异步接收/发送器USART Universal/Synchronous Asynchronous Receiver and Transmitter。功能：异步启动和关闭协议同步包括接收器、发射器、调制控制、读/写控制、数据总线缓冲区、29，30，8251A针脚信号、31，1。发射器TXRDY(Transmitter Ready高效TXD:发射数据线TXC:发射

12、器输入时钟2)。接收器RXD:接收数据电缆RXRDY:接收器准备TXEMPTY:接收器空TXC:接收器输入时钟3。与调制器介面针脚DTR:数据终端准备RTS:发送请求；32；DSR:准备数据设备CTS:发送2；清除8251控制单词和状态单词1。工作方法单词合同双方的通信方法、数据格式、波特率a .角色：8251A选择工作方法，异步或同步b .格式：33，示例1: 8251命令通信端口MOV AL，0 DEH异步工作机制单词OUT DX，AL示例2:在同步通信中，如果帧数据格式为字符长度8位、双同步字符、内部同步方法、奇数验证，则工作单词为00011100B=1CH。MOV DX，309h825

13、1命令通信端口MOV AL，1ch同步工作方式单词OUT DX，AL 2。操作命令a .角色：确定8251A的实际操作，以便8251A接收或发送数据。、34、b .格式：eh、IR、RTS、er、sbrk、rxe、dir、txen、D7、D6、D5、D4、D3、D2 D5设置D6=1以将内部重置为OUT DX，AL MOV AL，00000101b。设置D0=1、D2=1、允许接收和发送3。状态词a .角色：8251A执行命令资料传输后，状态词存储在状态寄存器中，CPU通过读取状态词来分析和判断，从而确定下一步。b .格式：36，示例4:查询8251A接收器是否准备就绪，MOV DX，309h程序段使用状态通信端口IN AL，DX；状态单词AND AL，02h阅读；检查D1=1？(RXRDY=1？)JZ l；如果尚未准备就绪，请等待MOV DX，308h。数据通信端口实例5:检查错误消息，下一个节目段MOV DX，309H使用状态通信端口IN AL，DX TEST AL，38hD5D4D3 3位(FE、OE、PE) jnz错误检查如果其中一个为1，则出现错误，37，4.8251A方法和命令使用