串行通信接口课件

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1、6.3串行通信接口学习重点异步通信协议和RS232C接口8250的内部结构和编程异步通信程序16.3.1串行通信基础串行通信：用一根信号线将数据逐位顺序传送串行通信的优势：通信线路少，在远距离通信时可以极大地降低成本；适合于远距离数据传送，也常用于速度要求不高的近距离数据传送PC系列机上有两个串行异步通信接口，键盘/鼠标器/显示器与主机间亦采用串行数据传送。2串行通信的种类：串行异步通信——不传送时钟信号串行同步通信——传送时钟信号自同步：发送时将传送数据与时钟进行编码，接收时解码单同步双同步外同步：另用一根时钟线专门用来传送时钟信号31.同步通

2、信——通信双方使用同一时钟以数据块（帧）为传输单位双方使用同一时钟（主控方提供时钟，被控方接收时钟）外同步：时钟信号另外安排一根传输线自同步：发送时将时钟信号与数据混合编码，接收时译码出时钟数据格式：每个数据块前加1~2个同步字符（同步头）进行帧同步，一般采用CRC循环冗余校验码同步通信的数据传输效率和传输速率较高，但硬件电路比较复杂串行同步通信主要应用在网络当中，最常使用的同步通信协议有高级数据链路控制协议（HDLC）~~~~同步字符数据数据数据校验同步字符42.异步通信——通信双方使用各自的时钟串行通信时的数据、控制和状态信息都使用同一根信号

3、线传送收发双方必须遵守共同的通信协议（通信规程）：传送速率信息格式位同步帧同步数据校验错误处理串行异步通信以字符为单位进行传输数据格式：起止式异步通信协议5起止式异步通信协议起始位——每个字符开始传送的标志，起始位采用逻辑0电平起始位附加位停止位空闲位数据位低位高位字符0/10/10/10/110111…数据位——数据位紧跟着起始位传送。由5～8个二进制位组成，低位先传送附加位——该位可用于校验或数据标识：可选择奇检验、偶校验或无校验位停止位——表示该字符传送结束。停止位为逻辑1电平，可选择1、1.5、2位。空闲位——传送字符之间的逻辑1电平，表

4、示没有进行传送6数据传输速率数据传输速率也称比特率（BitRate）每秒传输的二进制位数bps字符中每个二进制位持续的时间长度都一样，为数据传输速率的倒数当进行二进制数码传输，且每位时间长度相等时，比特率还等于波特率（BaudRate）过去，串行通信（异步）的数据传输速率限制在50bps到9600bps之间。现在，串行通信可以达到115200bps或更高73.数据传输方式全双工站A站B站A站B站A站B半双工单工84.远距离传输和调制解调器串行数据的远传提高电平摆幅——RS232-C标准采用平衡式传输——RS422/RS485采用电流信号——20m

5、A电流环利用电话线和声频信号——调制/解调调制（Modulating）和解调（Demodulating）把数字信号转换为电话线路上可传送的模拟信号将电话线路上的模拟信号转换为数字信号调制解调器（MODEM）具有调制和解调功能的联合装置96.3.2串行接口标准RS-232C美国电子工业协会EIA制定的通用标准串行接口1962年公布，1969年修订1987年1月正式改名为EIA-232D设计目的是用于连接调制解调器现已成为数据终端设备DTE与数据通信设备DCE的标准接口DTE——数据终端设备，例如计算机DCE——数据通信设备（数传机），例如调制解调器

6、）可实现远距离通信，也可近距离连接两台微机属于网络层次结构中的最低层：物理层10DTEDCEDCEDTE调制解调器调制解调器计算机计算机电话线RS-232C接口RS-232C接口1、RS-232C接口的使用场合112、RS-232C的引脚定义232C接口标准使用一个25针连接器绝大多数设备只使用其中9个信号，所以就有了9针连接器232C接口信号面向使用调制解调器的串行异步通信，可支持两个通信信道：主信道：用于数据传送次信道：次信道为辅助串行通道，主要提供通道控制，但其传输速率比主信道要低得多，其他跟主信道相同，通常较少使用12RS-232C的引脚

7、（1）TxD：发送数据（终端→数传机）串行数据的发送端RxD：接收数据（终端←数传机）串行数据的接收端13RS-232C的引脚（2）RTS：请求发送（终端→数传机）当数据终端设备准备好送出数据时，就发出有效的RTS信号，用于通知数据通信设备准备接收数据CTS：清除发送（允许发送）（终端←数传机）当数据通信设备已准备好接收数据终端设备的传送数据时，发出CTS有效信号来响应RTS信号RTS和CTS是数据终端设备与数据通信设备间一对用于数据发送的联络信号14RS-232C的引脚（3）DTR：数据终端准备好（终端→数传机）通常当数据终端设备一加电，该信号

8、就有效，表明数据终端设备准备就绪DSR：数据装置准备好（终端←数传机）通常表示数据通信设备（即数据装置）已接通电源连到通信线路上，并处在