微型计算机与接口技术第10章 ppt课件.ppt

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1、第十章串行通信1.计算机通信并行通信串行通信串行同步通信串行异步通信10.1串行通信基础并行通信：数据的所有位同时被传送串行通信：数据用一根传输线被逐位顺序传送（1）串行异步通信：指一帧字符用起始位和停止位来完成收发同步（2）串行同步通信：靠同步字符来完成收发双方同步的。通信速率：并行通信>串行同步通信>串行异步通信2.串行数据传输方式单工方式半双工方式和全双工方式1.单工方式单工方式只允许数据按照一个固定的方向传送。2.半双工方式半双工方式要求收发双方均具备接收和发送数据的能力，由于只有一条信道，数据不能同时在两个方向上传送。3.全双工方式全双

2、工方式中，收发双方可同时进行数据传送。在串行通信中，数据终端通常是计算机，数据要通过数据通信设备传送，数据通信设备一般指调制解调器。在远距离通信时发送方要用调制器把数字信号转换为模拟信号，称为调制；接收方要用解调器将模拟信号转换成数字信号，称为解调。3.信号的调制和解调并串变换串并变换调制器和解调器设计在一个装置中，这就是调制解调器MODEM。调制解调器的类型比较多，有振幅键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。4.串行异步通信协议(1).标准数据格式四部分：（1）起始位：1位逻辑‘0’（2）数据位：5~8位0，1代码（3）奇偶校

3、验位：0~1位‘0’或‘1’（4）停止位：1、1.5、2位逻辑‘1’串行异步通信一帧数据为7～12位奇偶校验位（可有可无）奇校验：数据位与校验位中‘1’的个数为奇数。偶校验：数据位与校验位中‘1’的个数为偶数。通信双方约定采用一致的奇偶校验方式，由发送方设置校验位，由接收方负责校验。(2).一帧数据发送时序异步通信时，一帧字符以起始位‘0’开始，紧跟着是数据位（先发数据最低位，再是高位）奇偶校验位，最后以停止位结束。无数据传送时，通信线长时间逻辑‘1’，停止位(3).通信速率（传输速率）通信速率，又称波特率，表示每秒钟传送的0、1代码个数（包括起

4、始位、校验位、停止位），单位为“波特”。异步通信传送中，收、发双方必须约定：收发双方的通信速率必须一致。收发双方的数据帧格式必须一致。EG:设通信速率＝50波特，传送一帧数据（12位长度）需多长时间？解：传送一位0，1代码需1/50秒，即20ms则传送一帧数据（12位）需12*20=240ms在串行通信中，数据终端设备与数据通信设备之间的连接，要符合“接口标准”，目前计算机通信使用最普遍的是RS-232C标准。它对两方面作了规定：信号的电平标准和控制信号的定义。(4).串行通信接口标准-RS232C标准·控制信号的定义PC系列机有两个串行口：即C

5、OM1和COM2，使用9针和25针两种连接器，符合RS-232C接口标准。异步通信接口标准RS232C标准RS232为25芯连接器………….…………1131425计算机通信中常用的RS-232C信号9针25针名称方向功能端子号端子号32TXD输出发送数据(TransmitData)DTEDCE23RXD输入接收数据(ReceiveData)DTEDCE74RTS输出请求发送(RequestToSend)85CTS输入允许发送(ClearToSend)66DSR输入数据设备准备好(DataSetReady)57GND信号地(Signalgrou

6、nd)18DCD输入载波检测(CarrierDetect)420DTR输出数据终端准备好(DataTermReady)922RI输入振铃指示(Ringindicator)其中：4、5为一对发送联络线20、6为一对接收联络线·信号电平标准RS-232C采用负逻辑逻辑“1”在－3V～－15V之间,“0”在＋3V～＋15V之间计算机采用TTL电平0V～0.3V(逻辑0)+3V～+5V(逻辑1)当计算机与外设进行通信时，必须有相应的电平转换电路。通常采用的是MC1488和MC1489电平转换器。MC1488可接收TTL电平，输出EIA电平。MC1489可

7、输入EIA电平，输出TTL电平。串行接口芯片电平转换MODEM电话线TTL电平RS232电平可实现全双工异步通信数据格式、通信速率等由初始化编程设定内部有MODEM控制器，可直接和MODEM相连内部有4个中断源，CPU与8250之间可用查询、中断方式交换信息PC机有2个串行口：主串口3FXH、辅串口2FXH高档微机中，8250的功能被一些多功能芯片取代10.2可编程串行异步通信接口芯片8250发送保持寄存器发送移位寄存器并→串接收移位寄存器串→并接收缓冲寄存器波特率发生器发送器时钟fTXC接收器时钟fRXCSoutSinCPUD7~D088825

8、0内部结构功能示意图串行数据发送过程：CPU执行OUT指令，将待发送的数据→发送保持寄存器暂存，当发送移位寄存器空闲时自动装入，后者在发