微型计算机原理及接口技术第11章-可编程串行通信及接口课件.ppt

1、1.串行通信的数据传输模式串行通信的数据传输模式数据传输模式数据传输模式单工通信单工通信半双工通信半双工通信全双工通信全双工通信机机1机机2（2）半双工半双工通信通信 准许数据双向传送，但是只有一根线，准许数据双向传送，但是只有一根线，须分时复用，须分时复用，某一时刻只能进行发送或接收某一时刻只能进行发送或接收机机1机机2TXDRXDTXDRXD如：有线电如：有线电视、广播视、广播如：对讲机如：对讲机机机1机机2TXDRXDTXDRXD至少在逻辑上至少在逻辑上是分开的是分开的串行通信方式串行通信方式异步通信异步通信同步通信同步通信（1）异步通信异步通信用途用途：常用于双机之间，局域网之间通信：

2、常用于双机之间，局域网之间通信特点特点：以字节：以字节/字符为单位传送，通信双方需约定协议字符为单位传送，通信双方需约定协议（格式、速率等）（格式、速率等），传输速度慢，传输速度慢一帧一帧奇奇校验校验：字符加上校验位有奇数个：字符加上校验位有奇数个1偶偶校验校验：字符加上校验位有偶数个：字符加上校验位有偶数个1 注意注意：v 校验位的产生和检查由串行通信控制器内部自动产生，校验位的产生和检查由串行通信控制器内部自动产生，停止位也是由硬件自动产生的停止位也是由硬件自动产生的v 无论是奇校验还是偶校验，当出现偶数个错误时，系无论是奇校验还是偶校验，当出现偶数个错误时，系统不能检测统不能检测SYNC

3、SYNC数据字节1数据字节nCRC1CRC2帧帧帧 格式格式：冗余校验冗余校验特点特点：以同步字符（以同步字符（SYN）作为传送的开始，从而保证收）作为传送的开始，从而保证收/发双方同步发双方同步每位占用的时间都相等每位占用的时间都相等字符数据之间无间隔符，当线路空闲或没有字符可字符数据之间无间隔符，当线路空闲或没有字符可发时，发送同步字符，传输速率高发时，发送同步字符，传输速率高由协议由协议保证保证 二进制数据系列在串行传送过程中，以数字信号波形二进制数据系列在串行传送过程中，以数字信号波形的形式出现。无论接收还是发送，都须有时钟信号对的形式出现。无论接收还是发送，都须有时钟信号对传送的数据

4、进行定位传送的数据进行定位入入出出QQQQCP11001001发送时钟数据位接收时钟数据位思考题思考题：异步通信中，如何实现同步的：异步通信中，如何实现同步的？启动检测启动位1234567891011 1213 1415 16RXC16TCRXDTC确认启动位12345678910采样数据三中取二三中取二目的目的：抑制干扰；抑制干扰；提高信号的传输可靠性，因为采样信号总是提高信号的传输可靠性，因为采样信号总是在每个接收位的中间位置，不仅可以避开信号两端的边沿失真，也在每个接收位的中间位置，不仅可以避开信号两端的边沿失真，也可防止接收时钟频率和发送时钟频率不完全同步引起的接收错误可防止接收时钟频

5、率和发送时钟频率不完全同步引起的接收错误例例11-1：数据传送速率为：数据传送速率为120字符字符/秒，每帧包括秒，每帧包括10个数据个数据位，求波特率位，求波特率解：波特率解：波特率=10 120=1200位位/秒秒=1200 bps常用的异步通信的波特率：常用的异步通信的波特率：150、300、600、1200、2400、4800、9600、14400、如如：实验室中，用：实验室中，用COM2，波特率为，波特率为4800 bps 状态寄存器状态寄存器 控制寄存器控制寄存器 数据输入寄存器数据输入寄存器串行输入串行输入/并行输出并行输出并行输入并行输入/串行输出串行输出 数据输出寄存器数据输

6、出寄存器 数据总线数据总线收发寄存器收发寄存器 联络信号联络信号 逻辑逻辑 地址译码地址译码串行输入串行输入串行输出串行输出控制控制读读写写中断请求中断请求发送时钟发送时钟接收时钟接收时钟来自地址总线来自地址总线CSA012345678OUT2RIOUT11213142827263236333839343130202225A0D0D1D2INTRPT15910D7D6D5D4D3CS0CS1CS2A1A2ADSDISTRDISTRDOSTRDOSTRDDIRCSOUT MRXATL1XATL2211918232435161711SINRCLKBAUDOUTSOUTRTSCTSDTRDSR374

7、0+5VGNDRLSDINS 8250图11-14 INS 8250引脚BAUDOUT16波特率因子外部提供的标准时钟频率（波特率）设置间断，设置间断，SOUT发送空号，据此，发送空号，据此，收方能识别发送设收方能识别发送设备已中止发送备已中止发送注意注意：将中断允许寄存器：将中断允许寄存器最低四位清零最低四位清零，可完全禁止芯，可完全禁止芯片中断系统，中断系统的禁止将封锁中断标识寄存器片中断系统，中断系统的禁止将封锁中断标识寄存器和中断请求的输出和中断请求的输出发送缓冲寄存器发送FIFO发送移位寄存器接收缓冲寄存器接收FIFO接收移位寄存器NS 1650SOUTSIN图11-24 NS 16

8、50工作在FIFO方式收/发寄存器结构数据（数据（CPU）THR TSR SOUT在发送时钟的激励下，按照事先和接收方约在发送时钟的激励下，按照事先和接收方约定的字符传送格式，加上起始位、奇偶校验定的字符传送格式，加上起始位、奇偶校验位和停止位，再以约定的波特率按照从低到位和停止位，再以约定的波特率按照从低到高的顺序一位一位发送高的顺序一位一位发送（2）数据接收）数据接收 数据（对方）数据（对方）SIN RSRRBR 在状态寄存器在状态寄存器中建立中建立“接收数据准备好接收数据准备好”的状态，而且也可以用此的状态，而且也可以用此状态位来触发中断状态位来触发中断RCLK查询该状态位或者利用该状态触发查询该状态位或者利用该状态触发的中断即可实现数据的连续接收的中断即可实现数据的连续接收 使线路控制寄存器使线路控制寄存器D7=1 写波特率因子寄存器低写波特率因子寄存器低8位位 写波特率因子寄存器高写波特率因子寄存器高8位位设置数据格式设置数据格式（线路控制寄存器）（线路控制寄存器）设置设置MODEM控制寄存器控制寄存器(可选可选)设置中断允许寄存器设置中断允许寄存器