第09章 串行通信接口.ppt

第9章 串行通信接口 三、8251A初始化流程图 8251A初始化编程步骤： （1）向控制口写入1～3个0； （2）向控制口写入40H，使 芯片内部复位； （3）向控制口写入方式命令 字，设工作方式、波特 因子和帧数据结构； （4）向控制口写入工作命令字。 系统复位 写入方式命令字 写入第一个同步字符 写入第二个同步字符 写入工作命令字 数据传输 Y Y Y N N 异步 单同 复位 N * * 第9章 串行通信接口 主要内容：1、串行传送的基本概念 2、串行通信的数据格式 3、串行通信接口标准 4、串行通信接口的任务及组成 5、可编程串行接口芯片8251A 6、采用RS-232标准的全双工异步串行通信接口电路设计 7、采用RS-485标准的异步串行通信接口电路设计 8、PC微机异步通信适配器的分析和使用 重点内容： 1、串行接口电路的标准及使用 2、8251A的工作原理及应用 第9章 串行通信接口 9.1 串行通信的基本概念 通信方式 并行通信（B/s） 串行通信（b/s） 一、串行通信的特点 （1）用一根传输线一位一位地传送数据和联络信息； （2）固定的数据格式（异步和同步数据格式） （3）信号的逻辑定义和TTL不兼容，需进行逻辑关 系和逻辑电平的转换； （4）双方按约定的通信传输的波特率通信； 第9章 串行通信接口 二、串行通信双方需解决的问题 （1）双方发送和接收数据的速率——波特率 （2）双方的数据格式——帧格式 （3）双方的数据开始与结束的确定——帧同步 （4）双方的数据的采样——位同步 （5）接收方的数据的正确性——数据校验 （6）接收方出错如何处理 通信协议：通信双方对数据格式、同步方式、传送速度、 传送步骤、检纠错方式及控制字符定义等问 题作出的统一规定，通信双方式必须共同遵 守的这些约定。 第9章 串行通信接口 三、串行数据传送方向 1、单工传送方式 A设备 B设备 发送器 接收器 2、半双传送方式 A设备 B设备 发送器 发送器 接收器 接收器 第9章 串行通信接口 3、全双传送方式 收接和发送开关是由软件控制的电子开关。 电话线是全双工。 A设备 B设备 发送器 发送器 接收器 接收器 第9章 串行通信接口 四、信号的调制和解调 五、信息的检错与纠错 1、奇偶校验或方阵检错 只能查错无纠正错误能力，以反馈重发方式纠错。 2、循环冗余码CRC 能查错并有自动纠正错误能力。 计算机 MODEM MODEM CRT 电话线 调制 解调 第9章 串行通信接口 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 偶校验 0 1 1 方阵检错 0 0 0 0 1 0 0 1 检验字符 在接收时数据块读出产生一个检验字符，将这个字符与 发送来的检验字符进行比较，不同表明有错重发。 第9章 串行通信接口 六、波特率与发送/接收时钟 1、波特率 单位时间内传送二进制数据的位数。 例：在异步串行通信中，传送一个字符，包括12位 其中有1个起始位，8位数据位，1个偶校验位， 2个停止位，其传输速率是1200b/s，求：每秒 传送的字符的个数是多少个？ 第9章 串行通信接口 2、发送/接收时钟 在发送数据时，发送器在发送时钟（下降沿）作用 将发送移位寄存器的数据按位串行移位输出；在接收数 据时，接收器在接收时钟（上升沿）作用下对来自通信 线上串行数据，按位串行移入接收移位寄存器。 在实际数据传输过程中，收接器的采用比特率比发 送器高得多的频率的时钟来提高定位采样的分辨率和抗 干扰能力。原因在于发送器发送过一个数据后，接收器 可通过更高的时钟频率对传送过来的数据进行多次采样， 不仅有利于实现收发同步，而且有利于抗干扰和提高异 步通信的可靠性。（16倍、64倍等） 第9章 串行通信接口 3、波特因子 是发送/接收1位数据所需要的时钟脉冲个数。 发