第8章 串行通信与可编程8251a接口芯片

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1、第8章串行通信与可编程8251A接口芯片8.1串行通信基础8.28251A芯片引脚、内部结构和工作过程8.38251A方式控制字及初始化编程8.4项目扩展与工程应用8.1串行通信基础8.1.1项目1：两台微机之间进行通信8.1.2知识讲解第8章串行通信与可编程8251A接口芯片8.1串行通信基础8.1.1项目1：两台微机之间进行通信1．项目要求与目的（1）项目要求：利用“串口调试助手”软件，实现两台微机与微机之间进行通信。（2）项目目的：●了解微机与微机之间的通信方法。●了解“串口调试助手”软件的使用。●了解9针

2、RS-232C接口的连线与制作方法。第8章串行通信与可编程8251A接口芯片2．项目电路连接与说明（1）项目电路连接：如图8-3所示的粗线为需要接的连线，两台微机之间通过9针RS-232C接口相连。（2）项目说明：本实验需要一根9针串口线将两台微机相连。首先用串口线把两台微机连接好，各自打开从网上下载的“串口调试助手”设置好串口，波特率双方设置一致（例如设置为1200），在一台微机发送区输入数据（16进制或十进制），效果如图8-1所示，就可在另一台微机的接收区看到相应的数据（16进制或十进制），效果如图8-2所示

3、。第8章串行通信与可编程8251A接口芯片图8-2串口调试助手接收区看数据效果图第8章串行通信与可编程8251A接口芯片图8-1串口调试助手发送区看数据效果图3．项目电路原理框图项目电路原理框图如图8-3所示。电路由两台微机之间和9针RS-232C接口连线等组成。图8-3电路原理框图第8章串行通信与可编程8251A接口芯片8.1.2知识讲解1.概述通信是指计算机与外部设备之间或计算机与计算机之间的信息交换。通信的基本方式可以分为并行通信和串行通信两种。并行通信是指数据的每位同时传输，如第5章所述的8255A与外设

4、间的数据交换就是采用的并行通信方式。这种方式的数据传输速度快，但是在使用时所需要的通信线多，随着传输距离的增加，通信成本增加，可靠性下降，因此并行通信适合短距离传输。串行通信则是把需要传输的数据按照一定的数据格式一位一位的按顺序传输。串行通信的信号在一根信号线上传输。发送时，把每个数据中的各个二进制位一位一位地发送出去，发送一个字节后再发送下一个字节；接收时，从信号线上一位一位地接收，并把它们拼成一个字节传输给CPU进行处理.第8章串行通信与可编程8251A接口芯片串行通信只需一对传输线，并且可以利用现有的电话线

5、作为传输介质，这样可以降低传输线的成本，特别是在远距离传输时，这一优点更为突出。但在进行串行通信时需要进行并-串和串-并之间的转换。主要应用于接口与外部设备、计算机与计算机之间，例如鼠标、键盘和接口。2.单工、半双工和全双工通信串行通信按照数据流的传送方式可以分为单工、半双工和全双工，如图8-4所示。(1)单工通信：如图8-4(a)所示，在单工通信方式中，信号只能在单一通信信道上向同一个方向传输，任何时候都不能改变信号的传送方向（如电视信号）。(2)半双工通信：如图8-4(b)所示，在半双工通信方式中，信号可以双

6、向传送，但必须交替进行，同一个时刻只能向一个方向传送数据（如对讲机）。第8章串行通信与可编程8251A接口芯片(3)全双工通信：如图8-4(c)所示，在全双工通信方式中，信号可以同时双向传送。在全双工通信方式中数据的接收与发送分别由两条不同的传输信道来完成。全双工通信信道也可以用于单工通信或半双工通信（如上网）。图8-4数据传输方式第8章串行通信与可编程8251A接口芯片3．串行通信方式按照串行数据的时钟控制方式，串行通信可分为同步通信和异步通信两类。（1）同步通信在数据块传输时为了提高传输速度，通常采用同步通信

7、传输方式。同步通信不是用起始位来标识字符的开始，而是用一串特定的二进制序列，称为同步字符，去通知接收器串行数据第一位何时到达。串行数据信息以连续的形式发送，每个时钟周期发送一位数据。数据信息间不留空隙，数据信息后是两个错误校验字符。同步通信采用的同步字符的个数不同，存在着不同的格式结构，具有一个同步字符的数据格式称为单同步数据格式，有二个同步字符的数据格式称为双同步数据格式，如图8-5所示。在同步传输中，要求用时钟来实现发送端与接收端之间的同步。第8章串行通信与可编程8251A接口芯片（2）异步传输方式发送或接收

8、一个信息字符所需的一切数据和控制信息，都在单根通信线上移动，而且每次只移动一位。异步串行通信数据格式如图8-6所示。①起始位：位于字符帧开头，只占一位，为逻辑0低电平，用于向接收设备表示发送端开始发送一帧信息。第8章串行通信与可编程8251A接口芯片②数据位：紧跟起始位之后，用户根据情况可取5位、6位、7位或8位，低位(D0)在前高位(D7)在后。第8章串行通信与可编程8