第6章 串并行通信和接口技术ppt课件.ppt

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1、第6章串并行通信和接口技术本章要点串行通信的几种方式8251A的编程结构和功能结构8251A和CPU的信号连接以及和外设的信号连接8251A的模式寄存器、控制寄存器和状态寄存器的格式8251A的初始化流程8251A的使用8255A和CPU的信号连接以及和外设的信号连接8255A的三种工作方式和设置方法8255A的端口C置0/置18255A的使用教学思路以8251A和8255A的使用为目标,掌握可编程芯片学习方法。本章用10学时，其中：8251A6学时8255A4学时6.1接口的功能以及在系统中的连接CPU与I/O接口和存储器连接的异同？硬件接口与软

2、件接口在概念上是一致的。6.1.1接口的功能在系统和I/O设备之间传输信号，提供缓冲作用。对于一个具体的接口来说，未必全部具备这些功能，但必定具备其中的几个。1.寻址功能识别区别存储器和I/O的信号；识别片选信号；选择接口中的寄存器。2.输入输出功能根据读写信号判断传输方向；传输数据、控制和状态信息。3.数据转换功能把CPU的并行数据转换成一些外设所需的数据格式；把外设的数据格式转换成并行数据送往CPU。（以POS为例说明）4.联络功能当数据传送完后，能通知CPU。P2225.中断管理功能（作为中断控制器的接口）发送中断请求和接收中断响应；发送中断

3、类型号；优先级管理功能。6.复位功能接收复位信号（以watchdog为例）。7.可编程功能可以用软件使其工作于不同的方式;(模式寄存器)用软件来设置控制信号。（控制寄存器）8.错误检测功能P223当前多数可编程接口芯片能检测错误。两类错误：传输错误：奇偶校验、CRC校验。覆盖错误（以打印机为例）6.1.2接口与系统的连接典型的I/O接口和外部连接接口可分为两个部分和I/O设备相连：差别很大和系统总线相连：结构非常类似，为什么？。6.1串行接口和串行通信6.1.1串行接口串行接口：数据是一位一位进行传输的，在传输过程中，每一位数据都占据一个固定的时间

4、长度。串行接口部件有4个主要寄存器，P202控制寄存器状态寄存器数据输入寄存器数据输出寄存器可编程串行接口的典型结构传输过程中当前传输状态或某种错误用来存放CPU送给此接口的各种控制信息，决定接口的工作方式。1、每个寄存器的作用？2、工作过程？3、哪些寄存器是只读？哪些是只写？6.1.2串行通信涉及的几个问题1、串行通信中的数据传送模式2、同步方式和异步方式3、传输率1、数据传送模式分：单工、半双工、全双工①单工(Simplex)通信模式。仅能进行一个方向的数据传送。如A作为发送器，B能作为接收器。发送接收TXDRXD特点：单线通信单向数据流②半双

5、工（HalfDuplex）若使用同一根传输线既作接收又作发送，虽然数据可以在两个方向上传送，但通信双方不能同时收发数据，这样的传送方式就是半双工制。特点：单线通信分时双向数据流（对讲机工作方式）发送接收发送接收TXD/RXD③全双工（FullDuplex）当数据的发送和接收分流，分别由两根不同的传输线传送时，通信双方都能在同一时刻进行发送和接收操作，这样的传送方式就是全双工制。发送接收特点：双线通信各线单向，双向数据流（电话工作方式）发送接收TXDTXDRXDRXD2.同步方式和异步方式（1）异步通信：两个字符之间的传输间隔是任意的，每个字符的前后

6、都要用一些数位来作为分隔位。起始位——每个字符开始传送的标志，起始位采用逻辑0电平起始位校验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，低位先传送校验位——用于校验是否传送正确；可选择奇检验、偶校验或不传送校验位停止位——表示该字符传送结束。停止位采用逻辑1电平，可选择1、1.5或2位空闲位——传送字符之间的逻辑1电平，表示没有进行传送（2）同步通信:多个字符组成一个信息组，一个一个地传输。同步方式所采用的数据格式(a)单同步；(b)双同步；3.串行通信的传输率（1）

7、波特率（BaudRate）并行通信中，传输速度以每秒传输的字节（B/s）表示。在串行通信中，传输速率用波特率来表示。波特率：是指单位时间内传送二进制数据的位数，单位为位/秒（bps）。每秒钟所传输的字符数（字符速率）和波特率是两种概念。过去，串行异步通信的数据传输速率限制在50bps到9600bps之间。现在，可以达到115200bps或更高。（2）发送/接收时钟发送端使用，用于决定数据位宽度的时钟称为发送时钟。接收端使用，用于测定每一位输入数据位宽度的时钟称为接收时钟。接收(或发送)时钟频率＝n·波特率（n＝1，16，32，64）例１、异步传输过

8、程：设每个字符对应1个起始位、7个信息位、1个奇偶校验位和1个停止位，如果波特率为1200bps，那么，每秒钟能传输的最大