第11章 串行通信及接口电路ppt课件.ppt

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1、第11章串行通信及接口电路一、课前思考1、串行通信可分为哪些方式?各有什么特点?2、同步传送协议有哪些?特点如何?3、异步串行通信的帧格式是怎样的?4、同步通信与异步通信的优缺点?5、8086/8088中,8251A的C/D端应和哪个信号相连,以便实现状态端口、数据端口、控制端口的读/写?6、8251A如何进行初始化编程?二、学习目标1、了解串行通信的基本概念与串行接口标准;2、熟练掌握RS-232C串行接口标准;3、熟练掌握8251A编程结构、引脚功能及初始化编程。三、难重点1、串行通信的帧格式;2、8251A的编程及应用。四、主要知识点1、串行通信

2、的帧格式;2、RS-232C串行接口标准;3、8251A的基本功能和内部结构;4、8251A的编程及应用。并行通信就是把一个字符的各数位用几条线同时进行传输。00101100并行通信串行通信串行通信就是字符的各数位都是通过一条线进行传输的,在传输过程中,数据是一位一位进行传输的,而每1位都占据一个固定的时间长度。1、基本概念RS-232C规定了接口接插件(插头、插座)的规格、尺寸、针孔的数量与排列等机械特性。RS-232C规定了连线的电气特性:信号电平采用负逻辑,即逻辑“1”为-3V~-15V,逻辑“0”为+3V~+15V;最大工作速率为20Kbps,

3、采用ISO2110规定的25芯连接器。2、串行通信的工作方式:(1)单工方式:允许一个方向传输数据.(2)半双工方式:允许两个方向传输数据,单不能同时传输.输入和输出过程使用同一根传输线。(3)全双工方式:系统可以同时进行发送和接收。在数据通信系统中,分别由两根不同的传输线传送.3、串信接口寄存器构成控制寄存器用来容纳CPU送给此接口的各种控制信息,而控制信息决定接口的工作方式。状态寄存器每一个状态位可以用来指示传输过程中的某一种错误或者当前传输状态。数据输入寄存器总是和串行输入/并行输入移位寄存器配对使用的。数据输出寄存器和并行输入/串行输出移位寄存

4、器配对使用。4、可编程串行接口的典型结构每一个状态位可以用来指示传输过程中的某一种错误或者当前传输状态控制寄存器用来容纳CPU送给此接口的各种控制信息数据输入寄存器总是和串行输入/并行输入移位寄存器配对使用的。数据输出寄存器和并行输入/串行输出移位寄存器配对使用。5、串信通信数据收发方式串行通信可以分为两种类型,一种叫同步通信,另一种叫异步通信。采用同步通信时,字符可以一个一个地传输,中间没有空隙。而采用异步通信时,两个字符之间的传输间隔是任意的,每个字符的前后都要用一些数位来作为分割位。(1)异步通信方式1234567异步通信所采用的数据格式是以一组

5、不定“位数”数组组成。第一位为起始位,低电平接着是几位(一个字节)数据位最后是停止位:1位、1.5位或2位两个数据之间可有空闲位(2)同步通信方式(协议)1)面向字符型的数据格式单同步:传送数据前先送一个同步字符。双同步:先送两个同步字符。外同步:用专用控制线传送同步字符。SYNC数据字节1SYNC数据字节2…...数据字节NCRC1CRC2SYNC数据字节1数据字节2…...数据字节NCRC1CRC2数据字节1数据字节2…...数据字节NCRC1CRC2幀2)面向比特型的数据格式以幀为单位传输,每幀由六个部分组成。开始标志为7EH一个字节的地址场一个

6、字节的控制场数据,是位的集合两个字节的循环控制码结束标志01111110地址场D0D1D2…DNCRC1CRC2幀控制场011111106、串行通信的物理标准(1)传输率--波特率所谓传输率就是指每秒传输多少位,传输率也叫波特率。波特率是指每秒传输的离散信号的数目。发送/接收时钟频率=发送/接收波特率波特率系数。发送接收频率可以不同,但是波特率系数必须相同。波特率:国际上规定一个标准波特率系列,标准波特率系列为110、300、600、1200、4800、9600、和19200。(2)传输距离1)近距离通信:RS-232-C标准。不用MODEM时,传送

7、距离15米以内。2)远距离通信RS-232-C与调制解调器、电话线一起。RS-422标准:采用平衡发送,差分接收,以抑制共模干扰。不用MODEM时,传输速率可达10000位/秒。传送距离可达1200米。RS-485标准:与422兼容,允许有多个发送器,不用MODEM时,传输速率为100KB/秒-9600B/秒。传送距离可达1200米-15000米。(3)RS-232-C标准RS-232C标准作了以下规定:25根引线信号电平标准;控制信号的定义。RS-232C采用负逻辑规定逻辑电平,信号电平与通常的TTL电平也不兼容。RS-232C将:-5V~-15V规

8、定为“1”,+5V~+15V规定为“0”。图是TTL标准和RS232标准之间的电平转换电路。T

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