1、 * 1微机原理 -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 低档接口芯片和高档数据总线的连接 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 C端口置 0/置 1 6.1串行接口和串行通信 串行接口 串行通信涉及的几个问题 6.1.1串行通信涉及的几个问题 全双工方式和半双工方式 同步方式和异步方式 传输率 1. 全双工方式、半双工方式和单工方式 全双工方式：接收
2、和发送用不同的通路。 半双工方式：输入和输出使用同一通路。 单工方式：系统只能在一个方向传输信息。半双工方式 全双工方式2. 同步方式和异步方式 传输方式： 同步通信：收发双方采用同一个时钟信号来定时。一个信息帧可含有多个字符。 异步通信：每个字符的前后都要用若干位作为分隔位来进行识别。一个信息帧只含一个字符。 同步方式和异步方式比较： 同步方式的信息有效率高。 同步方式需传输时钟信号。2. 同步方式和异步方式起始位 每个字符开始传送的标志，起始位采用逻辑 0电平数据位 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
3、 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位起始位 校验位 停止位 空闲位数据位低位 高位字符0/1 0/1 0/10/1 101 1 1空闲位 传送字符之间的逻辑 1电平，表示没有进行传送 异步串行通信格式3.串行通信的传输率 数据传输速率 比特率 （ Bit Rate） 每秒传输的 二进制位数 bps 字符中每个二进制位持续的时间长度都一样，为数据传输速率的倒数 进行二进制数码传输，每位时间长度相等：比特率 波特率 （ Baud Rate）3. 串行通信的传输率 例 .异步传输过程：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
4、，如果波特率为 1 200bps，那么，每秒钟能传输的最大字符数为 1 200/10 120个。 例 2.同步传输：用 1 200bps的波特率工作，用 4个同步字符作为信息帧头部，但不用奇偶校验，那么，传输 100个字符所用的时间为 7(100+4)/1 200 0.606 7s，这就是说，每秒钟能传输的字符数可达到 100/0.606 7 165个。在同样的传输率下，同步传输时实际字符传输率要比异步传输时高。 6.1.2串行接口 6.2可编程串行通信接口 8251A 8251A的基本性能 8251A的基本工作原理 8251A的对外信号 8251A的编程 8251A编程举例 8251A的使用
5、实例 6.2.1 8251A的基本性能 可以工作在同步或异步方式。 在同步方式时， 能用 5、 6、 7或 8位代表字符 能自动检测同步字符 允许奇偶校验。 在异步方式下 能用 5、 6、 7或 8位代表字符，用 1位作为奇偶校验。 能增加 1个启动位 能增加 1个、 1.5个或 2个停止位。 6.2.2 8251A的基本工作原理 8251A的功能结构 8251A的功能结构 8251A的发送和接收 8251A的内部工作原理 接收来自 CPU的控制信号和控制字，译码后向 8251A各功能部件发出有关的控制信号，因此它实际上是 8251A的内部控制器接收来自 RxD引脚上的串行数据，并按设定的格式
6、将其转换为并行数据，存放在I/O缓冲器的接收数据缓冲器中。锁存 CPU输出的数据，把数据由并行变串行，从 TxD引脚串行发送出去。控制 825lA与调制解调器之间的信息传送。2. 8251A的发送和接收 (1) 异步接收方式 (2) 异步发送方式2. 8251A的发送和接收2. 8251A的发送和接收(3) 同步接收方式 (4) 同步发送方式 6.2.3 8251A的对外信号 8251A和 CPU之间的连接信号 8251A与外部设备之间的连接信号 8251A和 CPU之间的连接信号2. 8251A与外部设备之间的连接信号6.2.4 8251A的编程 8251A的初始化 模式寄存器的格式 控制寄
7、存器的格式 状态寄存器的格式 1. 8251A的初始化 复位后，用奇地址写入的值送模式寄存器。 若为同步模式，接着往奇地址端口输出的字节为同步字符。 此后，除复位命令，往奇地址写入的值将送到控制寄存器，往偶地址端口写入的值送到数据输出寄存器。 偶地址端口 :数据输入寄存器和数据输出寄存器 奇地址端口 :状态寄存器、模式寄存器、控制寄存器和同步字符寄存器8251A的初始化流程图 3. 8251A模式寄存器的格式 异步模式 3. 8251A模式寄存器的格式 同步模式 4. 控制寄存器的格式 5. 状态寄存器的格式 6.2.5 8251A编程举例 异步模式下的初始化程序举例 同步模式下的初始化程序举例 利用状态字进行编程的举例
