第6章[上]串并行通信和接口技术.pptVIP

第 6 章(上);6.2 串行接口和串行通信;6.2.1 串行接口与通信概述;二、 串行通信基础;1. 异步通信;起止式异步通信协议;数据传输速率;2. 同步通信;3. 数据传送方式;(1)　单工方式 只允许数据按照一个固定的方向传送，即一方只能作为发送站，另一方只能作为接收站。;4. 信号传输方式;4. 信号传输方式（续）;常用的调制方式有三种： 调幅、调频和调相，分别如下图所示。 ;5. 调制解调器;6.2.1 串行接口的标准;一、串行接口标准RS-232C;一、RS-232C标准（续）;连接及通信原理 ;1. RS-232C的引脚定义;RS-232C的引脚（1）;RS-232C的引脚（2）;RS-232C的引脚（3）;RS-232C的引脚（4）;RS-232C的引脚（5）;2. RS-232C的连接;连接调制解调器;不使用联络信号的3线相连方式;“伪”使用联络信号的3线相连方式;使用联络信号的多线相连方式;3. RS-232C的电气特性;6.3 可编程串行通信接口8251A;6.3.1 8251A的基本性能;6.3.1 8251A的基本性能(续）;6.3.2 8251A的基本工作原理;1. 8251A的编程结构;图6.5 8251A的编程结构和外部连接;各部件的功能说明;控制寄存器用来8251A的工作，它的内容是由程序设置的。 状态寄存器则在8251A的工作过程中为执行程序提供一定的状态信息。 模式寄存器的内容决定了8251A到底工作在同步模式还是工作在异步模式，还决定了接收和发送的字符的格式； 2个同步字符寄存器用来容纳同步方式中所用的同步字符。;2. 8251A的内部工作原理 ;（1） 发送器 ;（1） 发送器（异步方式）;采用同步方式，则在发送数据之前，发送器将自动送出1个或2个同步字符，然后才逐位串行输出数据。;（1） 发送器（同步方式）— 续;如果CPU与8251A之间采用中断方式交换信息，那么TxRDY可作为向CPU发出的中断请求信号。当发送器中的8位数据串行发送完毕时，由发送控制电路向CPU发出TxE有效信号，表示发送器中移位寄存器已空。; 串行数据的发送;（2）接收器;（2）接收器(异步方式);注：在异步接收时，有时会遇到这样的情况，既8251A在检测起始位时，过半个数位传输时间后，没有再次测得低电平。这种情况下，8251A就会把刚才检测到的信号看成干扰脉冲，于是重新开始检测RxD线上是否又出现低电平。; 起始位的检测;同步方式：首先有哪些信誉好的足球投注网站同步字符。8251A监测RXD线，每当RXD线上出现一个数据位时，接收下来并送入移位寄存器移位，与同步字符寄存器的内容进行比较，如果两者不相等，则接收下一位数据，并且重复上述比较过程。当两个寄存器的内容比较相等时，8251A的SYNDET升为高电平，表示同步字符已经找到，同步已经实现。 采用双同步方式，就要在测得输入移位寄存器的内容与第一个同步字符寄存器的内容相同后，再继续检测此后输入移位寄存器的内容是否与第二个同步字符寄存器的内容相同。如果相同，则认为同步已经实现。 ;在外同步情况下，同步输入端SYNDET加一个高电位来实现同步的。 实现同步之后，接收器和发送器间就开始进行数据的同步传输。这时，接收器利用时钟信号对RXD线进行采样，并把收到的数据位送到移位寄存器中。在RXRDY引脚上发出一个信号，表示收到了一个字符。 ; 串行数据的接收;（3）数据总线缓冲器;（4）读/写控制电路;（5）调制解调控制电路;6.3.3 8251A的引脚; （1）??片选信号 CS：片选信号，它由CPU的地址信号通过译码后得到。 （2）??数据信号 D0-D7：8位，三态，双向数据线，与系统的数据总线相连。传输CPU对8251A的编程命令字和8251A送往CPU的状态信息及数据。 ; (3)?读/写控制信号 RD：读信号，低电平时， CPU当前正在从8251A读取数据或者状态信息。 WR：写信号，低电乎时， CPU当前正在往8251A写入数据或者控制信息。 C/D：控制/数据信号，用来区分当前读/写的是数据还是控制信息或状态信息。该信号也可看作是8251A数据口/控制口的选择信号。 由此可知，RD、WR、C/D这3个信号的组合，决定了8251A的具体操作，它们的关系如表6-2所示： 注：数据输入端口和数据输出端口合用同一个偶地址，而状态端口和控制端口合用同一个奇地址。 ; (4)　收发联络信号 ? TxRDY：发送器准备好信号，用来通知CPU，8251A已准备好发送一个字符。 ? TxE：发送器空信号，TXE为高电平时有效，用来表示此时8251A发送器中并行到串行转换器空，说明一个发送动作已完成