8251A串行通信实验

8251A串行通信实验xxxxxxxxxxx一、实验目的1.理解一部串行通信的基本原理；2.掌握可编程串行接口芯片8251的工作原理和编程方法。二、实验内容1.异步串行自发自收实验（1）使用8251A发送固定二进制数再接收回来，将收到的数加1后显示在LED上。（2）通信协议:异步，波特率为4800bps，波特因子为16,8位数据位，1位停止位，无奇偶校验；（3）采用查询方式实现。2．RS-232通信实验：（1）PC机与试验箱通过串行进行通信，PC机向实验箱发送字符，实验箱上的8521A接收到字符后再原样发回PC机；（2）通讯协议自定；（3）采用中断方式实现。三、实验环境1.硬件：GX-8000实验箱，USB电缆，自锁紧导线；2.软件：icode集成开发环境。四、实验提示1.异步串行自发自收实验（1）8251A是一个28管脚的双列直插芯片，插在实验箱的40脚自锁紧通用插座上，实验中需用导线手动连接包括电源、地、数据总线、时钟信号、发送线、接收线在内的所需要的所有线路。参考连线如图3.18所示。（2）参考程序流程图如图3.19所示：（3）在对8251A进行初始化操作前必须确保其可靠复位，方法是：向8251A控制口连续写入三个0，然后再写入复位命令字40H。注意：对8251A的控制口进行一次写操作，需要16个时钟信号的写恢复时间。参考代码如下：其中，DELAY用于实现延时，其定义如下：（4）在程序设计过程中，可以使用单步调试，通过观察程序运行过程中寄存器值的变化调试程序错误，也可以进一步理解8251A的控制原理。（5）程序如下：DATASEGMENT;数据段DATAENDSCODESEGMENT;代码段ASSUMECS:CODE,DS:DATASTART:MOVDX,28BH;初始化8253MOVAL,00010110BOUTDX,ALMOVDX,288HMOVAX,13OUTDX,ALMOVAL,80H;初始化8255MOVDX,283HOUTDX,ALMOVDX,299H;8251A的控制口地址MOVAL,0OUTDX,AL;想8251A的控制口写0CALLDELAY;延时MOVAL,0OUTDX,AL;想8251A的控制口写0CALLDELAYMOVAL,0OUTDX,AL;向8251A的控制口写0CALLDELAYMOVAL,40H写复位命令OUTDX,ALCALLDELAYMOVDX,299H;初始化8251MOVAL,01001110BOUTDX,ALCALLDELAYMOVDX,299HMOVAL,00010111BOUTDX,ALCALLDELAYMOVDI,3000H;指针初值MOVCX,000AH;接收数据个数A1:MOVDX,299HINAL,DX;TxRDY=1?TESTAL,01HJZA1MOVDX,298HINAL,DX;8251数据口读入数据MOVDX,CXMOVCL,9;发送数MOVAL,CLOUTDX,ALMOVDX,299HA2:INAL,DX;RxRDY=1?TESTAL,02HJZA2MOVDX,298HINAL,DXINCCLMOVDX,280HMOVAL,CLOUTDX,ALJMPA1DELAYPROCMOVCX,02HLOOP$RETDELAYENDPCODEENDSENDSTART2.RS-232通信试验（1）8251A要实现与PC通信，需要通过RS-232模块将TTL电平信号转换为RS-232电平信号。部分参考连线如图所示。（2）本实验要求8251A采用中断方式与CPU交换数据，因而需要将8251A的RxRDY(第十四脚)信号连接到8259A的中断请求输入引脚上。当8251A接收到PC串口发来的字符时，RxRDY有效，向CPU发出中断请求。（3）PC端对串口的发送和接收操作可使用超级中断实现，其操作方法如下。a.依次点击“开始”“所有程序”“附件”“通讯”“超级终端”，弹出如图3.21所示窗口，在新建链接对话框中输入链接的名称，点击“确定”。b.在“连接到”对话框选择连接时使用的端口“COM1”,点击“确定”，如图3.22所示。c.设置COM1端口属性，如图3.23所示。d.参考图3.20连线，下载并运行通信程序，可以看到如图3.24所示的运行结果，键盘输入的字符经串口发出去后又成功地接收回来，并显示在了窗口中。（4）由于程序需要用中断方式实现收发两种功能，建议编程调试时由易到难，先在上一个实验的基础上实现查询方式下的串口收发，然后再修改为中断方式。（5）程序如下所示：STACKSSEGMENTSTACK;堆栈段STADW128DUP(?)STACKSENDSDATASEGMENT;数据段DATAENDSCODESEGMENT;代码段ASSUMECS:CODE,DS:DATA,SS:STACKSSTART:MOVAX,DATAMOVDS,AXMOVAX,STACKSMOVSS,AXCLI;关中断MOVAL,00010011B中断请求高有效，一片8259A，ICW1MOVDX,290HOUTDX,ALMOVAL,18H;ICW2MOVDX,291HOUTDX,ALMOVAL,0DH;ICW4MOVDX,291HOUTDX,ALMOVDX,291HINAL,DX;初始化主片，读OCW1，中断屏蔽控制字，奇地址MOVAL,11111110BMOVDX,291HOUTDX,AL;OCW1MOVAX,0MOVES,AXMOVDI,00011000BSHLDI,1SHLDI,1MOVBX,SEGISR;设置中断向量MOVDS,AXMOVAX,OFFSETISRMOVES:[DI],AXMOVES:[DI+2],BXMOVDX,28BH;初始化8253MOVAL,00010110BOUTDX,ALMOVDX,288HMOVAX,13OUTDX,ALMOVDX,299H;8251A的控制口地址MOVAL,0OUTDX,AL;想8251A的控制口写0CALLDELAY;延时MOVAL,0OUTDX,AL;想8251A的控制口写0CALLDELAYMOVAL,0OUTDX,AL;向8251A的控制口写0CALLDELAYMOVAL,40H;写复位命令OUTDX,ALCALLDELAYMOVDX,299H;初始化8251MOVAL,01001110BOUTDX,ALCALLDELAYMOVDX,299HMOVAL,00010111BOUTDX,ALCALLDELAYMOVDI,3000H;指针初值CX,000AH;接收数据个数MOVDX,298HINAL,DX;8251数据口读入数据MOVDX,CXMOVCL,123;发送数MOVAL,CLOUTDX,ALSTIA2:JMPA2DELAYPROCMOVCX,02HLOOP$RETDELAYENDPISRPROC;中断服务子程序PUSHAXPUSHDXSTI;开中断MOVDX,298HINAL,DXMOVCL,ALA1:MOVDX,299HINAL,DX;TxRDY=1?TESTAL,01HJZA1MOVDX,298HMOVAL,CLOUTDX,ALCLI;关中断MOVDX,290H;写OCW2，送中断结束命令EOIMOVAL,20HOUTDX,ALPOPDXPOPAXIRET;中断返回ISRENDPCODEENDSENDSTART