A第10章串行通信和可编程接口芯片8251A

第10章串行通信和可编程接口芯片8251A第10章串行通信和可编程接口芯片8251A10-1串行通信的基本概念10-2可编程串行通信接口芯片8251A10-3EIARS-232串行口和8251A应用举例10-4串行同步数据通信协议第10章串行通信和可编程接口芯片8251A10-1串行通信的基本概念•数据传送的方向•串行传送的两种基本工作方式•串行传送速率（波特率）•串行接口芯片UART和USART•调制解调器第10章串行通信和可编程接口芯片8251A基本概念•基本的通信方式1、并行2、串行第10章串行通信和可编程接口芯片8251A数据传送的方向•单工•半双工•全双工发送器接收器单工方式A站点B站点(a)发送器接收器A站点发送器接收器B站点(b)发送器接收器A站点接收器发送器B站点(c)第10章串行通信和可编程接口芯片8251A串行传送的两种基本工作方式•异步方式•同步方式01111110011111108位数据8位数据8位数据…8位数据01111110同步字符1同步字符2数据结束标志0/10/10/10/10/10/10/10/10/10/10/1101…1100/10/10/1…7位数据奇偶校验停止位起始位7位数据奇偶校验停止位空闲n位起始位7位数据第n＋1个字符第n个字符第n－1个字符数据低位数据高位下降沿指示下一个字符开始…第10章串行通信和可编程接口芯片8251A串行接口芯片UART和USART控制寄存器状态寄存器数据输入寄存器数据输出寄存器CPU总线系统数据总线RxRDY地址译码器复位地址总线AENIORIOW串行数据输入TxRDY串入并出并入串出CSDC/接收时钟串行数据输出发送时钟MODEM控制第10章串行通信和可编程接口芯片8251A调制解调器•幅度调制•频率键移调制（FSK）计算机AMODEMAMODEMB计算机B0111100000111100001010数字信号模拟信号数字信号电话线第10章串行通信和可编程接口芯片8251A10-2可编程串行通信接口芯片8251A•8251A的内部结构和外部引脚•8251A的编程•8251A初始化编程举例第10章串行通信和可编程接口芯片8251A8251A的外部引脚8251A1D22345678910111213142827262524232221201918171615D3RXDGNDD4D5D6D7TXCWRCSC/DRDRXRDYD1D0VCCRXCDTRRTSDSRRESETCLKTXDTXEMPTYCTSSYNDET/BRKDETTXRDY第10章串行通信和可编程接口芯片8251A内部结构同步字符寄存器1同步字符寄存器2方式寄存器状态寄存器控制寄存器数据总线缓冲器读/写控制逻辑RESETCLKC/DRDWRCS调制/解调器控制逻辑DSRDTRCTSRTS发送缓冲器发送移位寄存器数据输出寄存器接收缓冲器接收移位寄存器数据输入寄存器计数器发送控制器计数器接收控制器D7～D0内部数据总线TXDTXRDYTXETXCRXDRXRDYRXCSYNDET第10章串行通信和可编程接口芯片8251A8251异步方式的连接D7～D0RDWRC/DTXDRXDDTRDSRCTSRTSTXCRXCCSD7～D0地址译码地址总线AENIORIOWA0异步调制解调器RS-232C收发器时钟源BBBAABCDCCCBCA8251A第10章串行通信和可编程接口芯片8251A8251同步方式的连接D7～D0RDWRC/DTXDRXDDTRDSRCTSRTSTXCRXCCSD7～D0地址译码地址总线AENIORIOWA0同步调制解调器RS-232C收发器BBBAABCDCCCACB8251ADB第10章串行通信和可编程接口芯片8251A8251A的编程•8251A的编程流程图•方式字•命令字•状态字第10章串行通信和可编程接口芯片8251A8251A的编程流程图系统复位输入方式指令异步方式?输入第一个同步字符一个同步字符？输入第二个同步字符输入命令指令内部复位？传送数据完成？YYYNYNNN结束第10章串行通信和可编程接口芯片8251A方式字D7SCS同步字符数0:2个字符1:1个字符D6ESDD5EPD4PEND3L2D2L1D10D00检验类型0:奇检验1:偶检验检验设置0:无校验1:有校验全0为同步模式否则为异步模式数据位数同步方式0:内同步，SDYNDET为输出1:外同步，SDYNDET为输入00:5位，01:6位10:7位，11:8位D7S2停止位个数00:无定义D6S1D5EPD4PEND3L2D2L1D1B2D0B1检验类型0:奇检验1:偶检验检验设置0:无校验1:有校验01:1个10:1.5个11:2个波特率因子00:同步模式01:波特率因子为110:波特率因子为1611:波特率因子为64数据位数00:5位，01:6位10:7位，11:8位第10章串行通信和可编程接口芯片8251A命令字D7EH置“1”为搜索同步字符D6IRD5RTSD4ERD3SBRKD2RXEND1DTRD0TXEN请求发送置“1”后RTS输出0置“1”后8251A内部复位送中止符置“1”后TXD输出0清除错误标志置“1”后清PE、OE、FE1:接收允许0:屏蔽1:发送允许0:屏蔽数据终端就绪置“1”后DTR输出0第10章串行通信和可编程接口芯片8251A状态字D7DSR数据设备就绪后为“1”D6S/BDETD5FED4OED3PED2TXEMPD1RXRDYD0TXRDY发送器就绪为“1”帧格式出错标志，出错为“1”奇偶校验出错标志，出错为“1”接收器就绪为“1”发送器TXEMPTY空为“1”溢出出错标志出错为“1”反映同步方式SYNDET/异步方式BRKDET状态第10章串行通信和可编程接口芯片8251A8251A初始化编程举例•异步方式初始化程序MOVAL，40HOUTPortE，AL；复位8251AMOVAL，50H；OUTPortE，AL；写入方式选择字MOVAL，37HOUTPortE，AL；控制字写入PortEMOVDI，0；变址寄存器置“0”MOVCX，32H；送入计数初值INPUT:INAL，PortE；读取状态字TESTAL，02H；测试状态字第2位RXRDYJZINPUT；未收到字符则重新取状态字INAL，PortO；RXRDY有效，从输入数据MOVDX，Buffer；缓冲区首址送DXMOV[DX十D1]，AL；将字符送入缓冲区INCDI；缓冲区指针加1INAL，PortE；再读状态字TESTAL，38H；测试有无三种错误JNZERROR；有错转出错处理LOOPINPUT；没错，不够50字符，转InputJMPEXIT；如已输入50个字符，则转结束ERROR：EXIT：•同步方式初始化程序MOVAL，40HOUTPortE，AL；使8251A复位MOVAL，5CHOUTPortE，AL；设置方式选择字MOVAL，0A5HOUTPortE，AL；写入第一个同步字符MOVAL，0E7HOUTPortE，AL；写入第二个同步字符MOVAL，0B7HOUTPortE，AL；设置控制源，启动发送器和接收器。第10章串行通信和可编程接口芯片8251A10-3EIARS-232串行口和8251A应用举例•EIARS-232C串行口1、信号电平2、接插件规格3、信号定义•8251A应用举例第10章串行通信和可编程接口芯片8251A10-4串行同步数据通信协议•二进制同步通信协议BISYNC1、BISYNC协议格式2、BISYNC协议数据传送过程•高级数据链路控制协议HDLC1、HDLC协议格式2、HDLC协议数据传送过程