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第9章 微机系统串行通信及接口 本章重点 串行通信基本概念 串行通信接口标准EIA RS-232-C 可编程串行接口8251A(了解) 9.1 串行通信基本概念 串行通信是指通信双方在一条或两条传输线上进行数据一位一位的按顺序传送的通信方式； 串行通信时，所有数据、状态、控制信息都是在一条或两条传输线上传送的； 特点：物理线路最少，成本低，传输距离远。 9.1 串行通信基本概念 9.1 串行通信基本概念 2、串行异步通信与串行同步通信 按串行传输线上数据传输采用统一时钟还是本地局部时钟(即时钟同步方式)分为同步通信和异步通信。 (1)串行异步通信 异步通信规定了字符数据传送格式，即每个字符数据以相同帧格式传送。每帧信息由起始位、数据位、奇偶校验位、停止位组成。 9.1 串行通信基本概念 异步通信时，接收和发送双方需有两项约定： 字符格式：应规定数据位；奇偶校验位；停止位。 波特率：每秒钟传输数据的位数。单位为波特。常用标准波特率有：110，150，300，600，1200，2400，4800，9600和19200。 9.1 串行通信基本概念 （2） 串行同步通信 在串行传送的字符开始处加上同步字符，作为起始标志，用一个同步字符的称为单同步，用两个同步字符的称为双同步。 同步字符之后是由传送数据字符顺序连接起来组成的数据块（数据场）。之后是两个CRC校验字符（循环冗余校验码）。这样一个完整的通信格式称为一帧。 9.1 串行通信基本概念 9.1 串行通信基本概念 3、调制与解调 电话网络－模拟信号，计算机－数字信号； 9.1 串行通信基本概念 9.1 串行通信基本概念 9.1 串行通信基本概念 RS-232C总线是EIA(美国电子工业协会)提出的通信接口总线，用于数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间串行接口标准。 9.1 串行通信基本概念 9.1 串行通信基本概念 9.1 串行通信基本概念 9.2 可编程串行接口8251A 1．8251A的主要功能 可以工作在同步方式也可以工作在异步方式 波特率：同步方式下0~64K，异步方式下0~19.2K 完全双工工作，具有双缓冲的发送器和接收器 具备奇偶校验、溢出和帧错误检测等功能的电路 全部输入输出电路是TTL电平 2. 8251A芯片引脚 8251A和CPU的连接 8251A和外设的连接 时钟信号 (1) 8251A和CPU的连接 数据信号：D0～D7 片选信号：CS 读/写控制信号：RD，WR，C/D 收发联络信号 TxRDY(Transmitter Ready) RxRDY(Receiver Ready) TxE(Transmitter Empty) SYNDET(Synchronous Detection)/BD(Break Detection) (2) 8251A和外设的连接 数据信号 TxD：发送数据线 RxD：接收数据线 收发联络信号 DTR ：数据终端准备好 DSR：数据设备准备好 RTS：请求发送信号 CTS：允许发送信号 （3）时钟信号 TxC(Transmitter Clock)：发送器时钟 RxC(Receiver Clock)：接收器时钟 CLK：工作时钟 3.8251A的内部结构 数据总线缓冲器 读/写控制逻辑电路 调制解调控制电路 发送器：发送缓冲器和发送控制电路 接收器：接收缓冲器和接收控制电路 4.8251A的编程命令 控制字 命令字 状态字 5.8151A编程举例 【例9.1】 设8251A工作在异步方式，波特率系数(因子)为16，7个数据位字符，偶校验，2个停止位，发送、接收允许，设端口地址为51H。完成初始化程序。 【例9.2】 设端口地址为51H，采用内同步方式，2个同步字符（设同步字符为16H），偶校验，7位数据位/字符。 程序如下： 【例9.3】 对8251A进行初始化，使其工作于异步方式，波特率因子为16，每个字符有7个数据位，2个停止位，采用偶校验。然后对状态字进行测试，输入80个字符。 程序如下： MOV AL, 0FAH OUT 51H, AL MOV AL, 35H OUT 51H, AL MOV DI, 0 BEGIN: IN AL, 51H TEST AL, 02H JZ BEGIN IN AL, 50H 【例9.4】通过8251A实现相距较远的两台微型计算机相互通信的系统连接简化框图见9.15。这时，利用两片8251A通过标准串行接口RS-23