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1、第十一章 串行通信和可編程接口芯片8251A本章內(nèi)容本章內(nèi)容n串行通信的基本概念串行通信的基本概念n可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251AnEIA RS-232C串行口串行口n8251A的應(yīng)用的應(yīng)用串行通信的基本概念串行通信的基本概念n并行傳送并行傳送n數(shù)據(jù)在多條數(shù)據(jù)在多條1位寬在傳輸線上同時(shí)由源傳送位寬在傳輸線上同時(shí)由源傳送到目的到目的n串行傳送串行傳送n數(shù)據(jù)在單條數(shù)據(jù)在單條1位寬的傳輸線上位寬的傳輸線上,一位一位地按一位一位地按順序分時(shí)傳送順序分時(shí)傳送串行通信的基本概念串行通信的基本概念n數(shù)據(jù)傳送的方向數(shù)據(jù)傳送的方向n單工單工n兩端僅有發(fā)送器或接收器、一個(gè)通道兩端僅有發(fā)送器或接收器

2、、一個(gè)通道n僅能進(jìn)行一個(gè)方向的傳送僅能進(jìn)行一個(gè)方向的傳送n半雙工半雙工n兩端具有發(fā)送器和接收器、但只有一個(gè)通道兩端具有發(fā)送器和接收器、但只有一個(gè)通道n同一時(shí)刻僅能進(jìn)行一個(gè)方向的傳送同一時(shí)刻僅能進(jìn)行一個(gè)方向的傳送n可交替的進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳送可交替的進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳送n全雙工全雙工n兩端具有發(fā)送器和接收器、且具有兩個(gè)通道兩端具有發(fā)送器和接收器、且具有兩個(gè)通道n同一時(shí)刻能進(jìn)行雙向傳送同一時(shí)刻能進(jìn)行雙向傳送串行通信的基本概念串行通信的基本概念n數(shù)據(jù)傳送的方式數(shù)據(jù)傳送的方式n異步方式異步方式n發(fā)送和接收只需短時(shí)間內(nèi)同步的數(shù)據(jù)傳送發(fā)送和接收只需短時(shí)間內(nèi)同步的數(shù)據(jù)傳送n傳送單元較?。ㄒ话銥橐粋€(gè)傳送單元較小（一般

3、為一個(gè)Byte）n同步方式同步方式n發(fā)送和接收需長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)同步的數(shù)據(jù)傳送發(fā)送和接收需長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)同步的數(shù)據(jù)傳送n傳送單元較大（傳送一個(gè)包）傳送單元較大（傳送一個(gè)包）串行通信的基本概念串行通信的基本概念n異步傳送的幀結(jié)構(gòu)異步傳送的幀結(jié)構(gòu)n起始位（起始位（1）n數(shù)據(jù)位（數(shù)據(jù)位（58）n奇偶校驗(yàn)位（奇偶校驗(yàn)位（1，Odd/Even/None）n停止位（停止位（1，1.5，2）n僅要求短時(shí)間內(nèi)的同步（幀內(nèi)）僅要求短時(shí)間內(nèi)的同步（幀內(nèi)）串行通信的基本概念串行通信的基本概念n同步傳送的幀結(jié)構(gòu)同步傳送的幀結(jié)構(gòu)n同步字符（同步字符（1n）n數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊n校驗(yàn)字節(jié)（校驗(yàn)字節(jié)（CRC？ECC？）？）n需要整個(gè)傳送過程的

4、同步，要求較高需要整個(gè)傳送過程的同步，要求較高串行通信的基本概念串行通信的基本概念n通用收發(fā)器（通用收發(fā)器（URT）n通用同步通用同步/異步收發(fā)器（異步收發(fā)器（USART）n通用異步收發(fā)器（通用異步收發(fā)器（n結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)n接收器（接收器（RxD）n發(fā)送器（發(fā)送器（TxD）n控制器控制器串行通信的基本概念串行通信的基本概念n調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器n解決長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳送問題解決長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳送問題n借助于電話線（模擬信號(hào)借助于電話線（模擬信號(hào)音頻信號(hào)）音頻信號(hào)）n調(diào)制調(diào)制n將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)（發(fā)送端）將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)（發(fā)送端）n解調(diào)解調(diào)n將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)（接收端）將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)

5、換為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)（接收端）可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251AnIntel的的USART，與與Intel的的CPU兼容兼容n可編程芯片、全雙工可編程芯片、全雙工n速率速率n同步：同步：DC64Kn異步：異步：n獨(dú)立的收發(fā)時(shí)鐘獨(dú)立的收發(fā)時(shí)鐘可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251An8251A的原理結(jié)構(gòu)的原理結(jié)構(gòu)n8251A的引腳的引腳n8251A的讀寫操作的讀寫操作n8251A與與8086的連接的連接nA0參與譯碼（參與譯碼（A0=0）nA1C/D（A1=1：控制口；控制口；A1=0：數(shù)據(jù)口）數(shù)據(jù)口）可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251An8251A的編程的編程n方式字

6、方式字n確定工作方式（初始化時(shí)）確定工作方式（初始化時(shí)）n命令字命令字n操作控制（操作中）操作控制（操作中）n狀態(tài)字狀態(tài)字n了解當(dāng)前的狀態(tài)（操作中）了解當(dāng)前的狀態(tài)（操作中）可編程串行接口芯片可編程串行接口芯片8251An8251A的編程流程的編程流程n8251A的中斷請(qǐng)求的中斷請(qǐng)求nTxRDY+RxRDYINTRn讀取狀態(tài)字讀取狀態(tài)字nTxRDY？nRxRDY？EIA RS-232C串行口串行口EIA RS-232C串行口串行口n接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn)n信號(hào)電平信號(hào)電平n接口電平接口電平n邏輯高邏輯高(1)(MARK):-3v -15vn邏輯低邏輯低(0)(SPACE):+3v +15vn注意與芯片

7、引腳的區(qū)別注意與芯片引腳的區(qū)別:反向反向EIA RS-232C串行口串行口n接口標(biāo)準(zhǔn)接口標(biāo)準(zhǔn)n接口器件接口器件nTTLRS-232n反向反向n驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)nMC1488(+/-12V)/MC1489(+5V)nMAX232/MAX233傳送單元較大（傳送一個(gè)包）EIA RS-232C串行口邏輯低(0)(SPACE):+3v +15v可編程串行接口芯片8251A發(fā)送和接收需長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)同步的數(shù)據(jù)傳送注意與芯片引腳的區(qū)別:反向邏輯低(0)(SPACE):+3v +15v傳送單元較小（一般為一個(gè)Byte）可編程串行接口芯片8251AEIA RS-232C串行口A0參與譯碼（A0=0）EIA RS-232C串

8、行口EIA RS-232C串行口奇偶校驗(yàn)位（1，Odd/Even/None）同一時(shí)刻僅能進(jìn)行一個(gè)方向的傳送EIA RS-232C串行口EIA RS-232C串行口EIA RS-232C串行口串行口EIA RS-232C串行口串行口n接插件接插件EIA RS-232C串行口串行口n接插件接插件n25pin/9pinnDTEn針針nDCEn孔孔EIA RS-232C串行口串行口n信號(hào)定義信號(hào)定義邏輯低(0)(SPACE):+3v +15vEIA RS-232C串行口可編程串行接口芯片8251A第十一章 串行通信和可編程接口芯片8251A校驗(yàn)字節(jié)（CRC？ECC？）解決長(zhǎng)距離的數(shù)據(jù)傳送問題了解當(dāng)前的

9、狀態(tài)（操作中）EIA RS-232C串行口MC1488(+/-12V)/MC1489(+5V)了解當(dāng)前的狀態(tài)（操作中）確定工作方式（初始化時(shí)）EIA RS-232C串行口可編程串行接口芯片8251AEIA RS-232C串行口邏輯低(0)(SPACE):+3v +15vEIA RS-232C串行口可編程串行接口芯片8251AEIA RS-232C串行口發(fā)送和接收需長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)同步的數(shù)據(jù)傳送同一時(shí)刻能進(jìn)行雙向傳送邏輯低(0)(SPACE):+3v +15v兩端僅有發(fā)送器或接收器、一個(gè)通道EIA RS-232C串行口將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)（發(fā)送端）EIA RS-232C串行口第十一章 串行通信和可編程接口芯片8251AEIA RS-232C串行口奇偶校驗(yàn)位（1，Odd/Even/None）了解當(dāng)前的狀態(tài)（操作中）EIA RS-232C串行口串行口n接口連接接口連接EIA RS-232C串行口串行口同步數(shù)據(jù)通訊協(xié)議同步數(shù)據(jù)通訊協(xié)議n高速高速n收發(fā)頻率的同步收發(fā)頻率的同步nBISYNCnBinary Synchronous Communication Protocol