ch18-串行通信与可编程串行接口8251.doc

串行通信概述并行通信与串行通信(1)并行通信(2)串行通信(3)并行传送和串行传送的比较从距离上看从速度上看从设备费用上看异步通信字符格式异步串行码传输字符格式同步通信字符格式串行通信的传送方向(1).单工(Simplex)(2).半双工(Half-Duplex)(3).全双工(Full-Duplex)信号的调制和解调基带信号传输调制方式传输FSK调制法原理图串行接口原理(1)组成UART中发送和接收部分功能图(2)功能UART的功能外部时钟和接受部位起始位的同步外部时钟的周期Tc和每个数据位的周期Td的关系:Tc=Td/Kƒc=ƒdxK其中K=16或64(K为波特率因子)(3)奇偶校验发送时的奇偶校验产生电路接收时奇偶校验电路串行接口RS232C串行通信总线D25D9RS-232C标准:RS-232C提出了数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行传输数据的接口规范,对接口的机械特性、电器特性、功能特性做了规定。•机械特性:标准规定了使用一个25针标准连接器(插头座),并对连接器的尺寸,每个针的排列位置做了明确规定。•电气特性:标准规定,逻辑“1”信号,电平在–3V~-15V之间;逻辑“0”信号,电平在+3V~+15V之间;因此,使用RS-232C与微机接口时,需要将TTL电平(0~5V)与RS-232C电平进行转换。可用现成的转换芯片(如MC1488、MC1489等)转换。标准规定了RS-(实际可达30m)。最大传输速率为20kbps。DTE与DCE之间的连接DTE与DCE之间的连接信号DTE与DTE之间的连接(零调制解调器连接)(a)无握手信号(b)握手信号自环(c)握手信号连接(d)握手信号标准连接(e)握手信号自环(本人用过的连接方式)可编程串行通信接口8251A8251A的基本性能(1)同步方式(波特率0~64K)、异步方式(0~)(2)同步方式,5、6、7、8位来代表字符,内部自动检测同步字符。(3)异步方式,5、6、7、8位来代表字符。(4)TTL电平(5)全双工双缓冲的接收/发送器。8251A内部结构8251内部结构与CPU的连接信号D7~0、/RD、/WR、/CSRESET:复位线CLK:8251A的内部时钟。同步方式时CLK>30x(/RXC和/TXC);异步方式时CLK>(/RXC和/TXC)。:控制/数据端。操作1写控制字写同步字符读状态字0写数据到发送缓冲器读数据从接收缓冲器TxRDY脚:发送器准备好状态(发送缓冲器为空,准备好从CPU接收数据),高电平有效,用于通知CPU给8251A发数据,此时发送缓冲器为空。CPU写入数据后,发送缓冲器满,TxRDY复位(0)。TxRDY脚变为有效的条件: TxRDY脚=TxRDY位&TxEN位&(脚=0) 其中TxRDY位、TxEN位为状态字中的对应位。TxEMPTY脚:发送器空状态(发送移位寄存器空)。