基于DSP基于DSP的串行通信实现（下位机部分)

《基于DSP基于DSP的串行通信实现（下位机部分)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、专业资料第1章绪论1.1课题研究的意义及背景随着现代信息技术的发展以及网络的广泛应用，串行通信技术已经日臻成熟。由于其具有线路简单、应用灵活、可靠性高等一系列优点，所以长期以来在数据采集、数据通讯、故障检测、计算机远程监控等方面都有着广泛的应用。串行通信就是数据在一根传输线上由低位到高位一位一位地顺序传输。通常计算机之间、计算机与串行外设之间以及实时多处理机分级分部控制系统中，各CPU间都采用串行通信方式交换数据。串行通信的特点是通信距离远，通信成本低，但通信过程中要求数据有固定的格式，所以通信过程的控制要比并行通信复杂。串行通

2、信的基本方式可分为同步串行方式和异步串行方式，两者本质上都是保证数据正确发送和接收的同步方式，区别在于异步串行方式是字符同步，而同步串行方式是字符之间、位与位之间都同步。异步串行通信口它包括了RS232、RS499、RS423、RS422和RS485等接口标准规范和总线标准规范。1969年，美国电子工业协会(EIA)公布了RS-232C作为串行通信接口的电气标准，该标准定义了数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)间按位串行传输的接口信息，合理安排了接口的电气信号和机械要求，在世界范围内得到了广泛的应用。但它采用单端驱动非

3、差分接收电路，因而存在着传输距离不太远(最大传输距离15m)和传送速率不太高(最大位速率为20Kb/s)的问题。远距离串行通信必须使用Modem，增加了成本。在分布式控制系统和工业局部网络中，传输距离常介于近距离(＜20m)和远距离(＞2km)之间的情况，这时RS-232C（25脚连接器)不能采用，用Modem又不经济，因而需要制定新的串行通信接口标准。　　1977年EIA制定了RS-449。它除了保留与RS-232C兼容的特点外，还在提高传输速率，增加传输距离及改进电气特性等方面作了很大努力，并增加了10个控制信号。与RS-4

4、49同时推出的还有RS-422和RS-423，它们是RS-449的标准子集。另外，还有RS-485，它是RS-422的变形。RS-422、RS-423是全双工的，而RS-485word完美格式专业资料是半双工的。　　RS-422标准规定采用平衡驱动差分接收电路，提高了数据传输速率(最大位速率为10Mb/s)，增加了传输距离(最大传输距离1200m)。　　RS-423标准规定采用单端驱动差分接收电路，其电气性能与RS-232C几乎相同，并设计成可连接RS-232C和RS-422。它一端可与RS-422连接，另一端则可与RS-232

5、C连接，提供了一种从旧技术到新技术过渡的手段。同时又提高位速率(最大为300Kb/s)和传输距离(最大为600m)。PC机的串行接口基本上都采用异步通信方式。COM口是PC上异步串行通信口的简写。由于历史原因，IBM的PC外部接口配置为RS232，成为实际上的PC界默认标准。所以现在PC机的COM口均为RS232，这要求与PC机进行串口通信的设备要满RS232的串行通信协议。随着串行通信的广泛应用，一些芯片也集成了串行通信模块，这使得这些芯片与PC机通信的应用在工业领域快速地发展起来。DSP芯片就是其中一种，并且随着它的性能不断

6、的提高，在工业控制和网络通信等方面得到了广泛的应用。1.2DSP芯片简介DSP发展历程大致分为三个阶段：70年代理论先行，80年代产品普及，90年代突飞猛进。在DSP出现之前数字信号处理只能依靠MPU来完成。因此，直到70年代，有人才提出了DSP的理论和算法基础。随着大规模集成电路技术的发展，1982年世界上诞生了首枚DSP芯片。这种DSP器件采用微米工艺NMOS技术制作，虽功耗和尺寸稍大，但运算速度却比MPU快了几十倍，尤其在语音合成和编码中得到了广泛应用。DSP芯片的问世是个里程碑，它标志着DSP应用系统由大型系统向小型化迈

7、进了一大步。至80年代中期，随着CMOS技术的进步与发展，第二代基于CMOS工艺的DSP芯片应运而生，其存储容量和运算速度都得到成倍提高，成为语音处理、图像硬件处理技术的基础。80年代后期，第三代DSP芯片问世，运算速度进一步提高，其应用于范围逐步扩大到通信、计算机领域。word完美格式专业资料90年代DSP发展最快，相继出现了第四代和第五代DSP器件。现在的DSP属于第五代产品，它与第四代相比，系统集成度更高，将DSP芯核及外围元件综合集成在单一芯片上。这种集成度极高的DSP芯片不仅在通信、计算机领域大显身手，而且逐渐渗透到人

8、们日常消费领域。经过20多年的发展，DSP产品的应用已扩大到人们的学习、工作和生活的各个方面，并逐渐成为电子产品更新换代的决定因素。目前，对DSP爆炸性需求的时代已经来临，前景十分可观。DSP系统是以数字信号处理为基础，因此具有数字处理的全部优点：(1)接口方便