第9章+串行通信和可编程接口芯片8251A

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1、微型计算机原理与接口技术第十章串行通信和可编程接口芯片8251A10-1串行通信的基本概念10-2可编程串行通信接口芯片8251A10-3EIARS-232C串行口和8251A应用举例10-4串行同步数据通信协议10-1串行通信的基本概念并行通信数据各位同时传送；优点：速度快；缺点：使用通信线多；适用场合：适用于近距离传送数据的场合。串行通信要传送的数据或信息必须按照一定的格式编码，然后再单根线上，按一位接一位的先后顺序进行传送。发送完一个字符后，再发送第二个。接收数据时，每次从单根线上一位接一位地接收信息，再把它

2、们拼成一个字符，送给CPU作进一步处理。适用场合：适用于远程终端或远距离地中央处理机交换数据；有些外设本身需要串行方式通信。一、数据传送方向单工半双工全双工单工数据线仅仅能在一个方向上传输数据，两个站之间进行通信时，一边只能发送数据，另一边只能接收数据。半双工方式下，数据可在两个设备之间向任一个方向传输，但两个设备之间只有一根传输线，故同一时间内只能在一个方向上传输数据，不能同时收发。全双工方式下，对数据的两个传输方向采用不同的通路。一、数据传送方向单工半双工全双工TRTTRRTTRR二、串行传送的两种基本工作方式

3、异步方式…………...同步字符1同步字符2数据字符同步方式空闲位起始位数据位（5~8位）校验位停止位空闲位起始位第n+1个字符一帧第n个字符三、串行传送速率波特率波特率：每秒钟内所传送数据的位数称为波特率，单位为波特（Bd）。它是传送每一位信息所用时间的倒数。常用波特率（BaudRate）来表示数据传送的速率。例如：如果一个串行字符由1个起始位，7个数据位，1个奇偶校验位和1个停止位等10个数位构成，每秒钟传送120个字符，则数据传送的波特率为：10位/字符×120字符/秒＝1200位/秒＝1200波特传送每位信息

4、所占用的时间为：1秒/1200＝0.833毫秒四、串行接口芯片UART和USART常用的通用串行接口芯片有两类(1)仅用于异步通信的接口芯片，通用异步收发器UART(2)既可以工作于异步方式，又可以工作于同步方式，通用同步异步收发器USART五、调制解调器调制解调器：能将数字信号转换成音频信号及将音频信号恢复成数字信号的器件。调制的主要形式有幅度调制、频率键移FSK、相位键移PSK和多路载波等几种。五、调制解调器幅度调制用调幅正弦波表示数字1和数字0频率键移调制用两种不同频率（FSK）表示数字1和数字0第十章串行通

5、信和可编程接口芯片8251A10-1串行通信的基本概念10-2可编程串行通信接口芯片8251A10-3EIARS-232C串行口和8251A应用举例10-4串行同步数据通信协议10-2可编程串行通信接口芯片8251AIntel8251A是一种通用的同步异步接收／发送器（USART）芯片。它作为一种外围器件，可通过编程选用某一种串行通信技术。8251A具有独立的发送器和接收器．因此，它能够以单工、半双工或全双工方式进行通信，并且提供一些基本的控制信号，可以方便地与MODEM连接。1.8251A的编程结构2.8251A

6、的功能结构3.8251A的发送和接收4.8251A对外信号8251A的编程结构和外部连接一、8251A的内部结构和外部引脚数据输入缓冲寄存器和数据输出缓冲寄存器使用同一个端口地址，但实际上作为两个端口，一个为输入端口，一个为输出端口。接收移位寄存器将到达端口的串行数据接收以后进行移位，变成8位并行数据，传送到数据输入缓冲寄存器，然后通过数据总线传送到CPU，这就是数据通过8251A输入到计算机的过程。在计算机通过8251A输出数据的过程中，CPU通过数据总线将数据送到8251A的数据输出缓冲寄存器，再传输到发送移位

7、寄存器。移位寄存器用移位的办法并行数据变成串行数据，然后，从端送往外部设备。一、8251A的内部结构和外部引脚命令字寄存器用来控制8251A的工作，它的内容是由程序设置的。状态寄存器则在8251A的工作过程中为执行程序提供一定的状态信息。方式字寄存器的内容决定了8251A到底工作在同步模式还是工作在异步模式，还决定了所接收和发送的字符的格式，模式寄存器的内容也是由执行程序设置的。8251A的2个同步字符寄存器用来容纳同步方式中所用的同步字符。返回8251A的内部工作原理一、8251A的内部结构和外部引脚接收缓冲器：

8、对外引脚为。功能从引脚上接收串行数据，并按照相应的格式将串行数据转换成并行数据。接收控制电路：(1)在异步方式下，芯片复位后，先检测输入信号中的有效“1”，一旦检测到，就接着寻找有效的低电平来确定启动位；(2)消除假启动干扰；(3)对接收到的信息进行奇偶校验，并根据校验结果建立相应的状态位；(4)检测停止位，并按照检测结果，建立状态位。一、8251A的内部结