《工业通信与网络技术》第4章解释.pptx

1;第4章　基于UART的简单串行通信 4.1 概述 UART指通用异步收发器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter），即是采用异步串行通信方式的接口/装置。 线路简单，实现容易。 目前大多数微控制器都支持UART通信。;3;(3) 发送端在传输起始位后，紧接着发送由5~8个二进制位组成的数据位。每一帧数据首先发送最低位，最后发送数据最高位。 (4) 数据位传输完后，可以选择一个奇偶校验位，用于校验数据传输是否正确。可以选择奇校验，也可以选择偶校验，还可以选择无校验。 (5)最后传输停止位，用以表示一帧的结束。停止位为“1”，可以是1位、1.5位或2位。;4.1.2 基于UART的串行通信的节点的一般构成 ;4.2 EIA/TIA/RS-232接口标准 EIA：美国电子工业协会； TIA：美国电信工业协会； RS：推荐性标准。 标准全称：数据终端设备 (DTE )和数据线路端接设备（DCE）间使用的串行二进制数据交换接口。（Interface Between Data Terminal Equipment and Data Circuit Terminating　Equipment Employing Serial Binary Data Interchange）。;7;8;4.2.2 功能特性与规程特性 DB25和DB9各引脚的功能分配分别如表4-1和表4-2所示。表中所说的“发送”和“接收”都是从DTE的角度来说的。 表4-1 DB25引脚定义 ;引脚号 ;引脚号 ;23 ;5;DB25中常用的也就是DB9中定义的9根线，下面详细说明一下DB9中各信号的含义： （1）数据载波检测DCD ：这是DCE向DTE发出的状态信息，指明从通信线路上收到的载波信号是否已经进入指定的范围。当DCD=ON时，表示接收信号已经进入指定范围，此时RxD上的数据是有效的。当DCD=OFF时，表示接收信号尚未进入规定的范围，此时不能接收RxD上的数据。 （2）接收数据RxD：这是DTE接收DCE发来数据。当DCE不向DTE发送数据时，该线上的电压为-12V。DB9中的2号线对于DTE来说是接收数据线，对于DCE来说是发送数据线。;（3）发送数据TxD：这是DTE向DCE发送数据。当DTE不向DCE发送数据时，该线上的电压为为-12V。DB9中的3号线对于DTE来说是发送数据线，对于DCE来说是接收数据线。 （4）数据终端就绪DTR：这是DTE向DCE发送的握手信号。当DTR=ON时，表示DTE处于就绪状态，希望本地DCE和远程DCE之间建立通信信道。当DTR=OFF??，DCE将停止通信。 （5）信号地SG：EIA-232接口中所有电信号的公共回路，通过该引线将DTE和DCE的信号关联起来。;（6）数据设备就绪DSR：这是DCE向DTE发送的握手信号。当DSR=ON时，表示本地DCE已和通信信道连通；当DSR=OFF时，表示本地DCE还没准备好。 （7）请求发送RTS：这是DTE向DCE发出的握手信号。当RTS=ON时，表示DTE请求向DCE发送数据；当RTS=OFF时，表示DTE不想发送数据。在DTE有数据要发送或正在发送数据时，RTS都要保持ON状态。;（8）允许发送CTS：这是DCE向DTE发出的握手信号。DCE收到DTE的RTS信号后延迟一段给定时间后给出该信号。当CTS=ON时，表示DCE已经准备好发送数据；当CTS=OFF时，表示DCE还没准备好，不能发送数据。 （9）振铃指示RI：这是DCE向DTE发出的状态信息。表示本地DCE是否正在接收远程DCE的振铃信号。当RI=ON时，表示正在接收振铃信号；当RI=OFF时，表示不在接收振铃信号。;EIA-232规定了DTE/DCE之间的控制信号与数据信号的发送时序、应答关系及操作过程等内容。 示例：DTE发送数据过程。 （1）当DTE要发送数据时，置EIA-232的DTR为高电平（ON状态），通知本地DCE（如Modem）已准备好。如果本地DCE也已做好准备，即连接成功，DCE向DTE发送DSR信号。;（2）DTE置RTS为高电平（ON状态），通知本地DCE请求发送数据。本地DCE检测到RTS信号后，一方面向远端发送载波，另一方面通过延迟电路控制CTS的接通（变为ON状态）。CTS需要延迟是因为远端DCE从载波到达到给出DCD信号有一段延时t。为了保证数据能被远端DCE正确接收，CTS的延迟T应该大于t。远端DCE检测到载波后，置DCD为ON状态，通知远端的DTE准备接收数据。;（3）DTE检测到CTS变为ON状态后，通过TxD发送数据，同时通过RxD接收数据。 （4