(串行通信8251.docxVIP

北 京 邮 电 大 学实 验 报 告课程名称：微机原理与接口技术实验名称：串行通信8251实验目的了解串行通讯的基本原理掌握串行接口芯片8251的工作原理和编程方法实验内容按下图所示连接好电路，其中8254计数器用于产生8251的发送和接收时钟，TXD和RXD连接在一起。编程：从键盘输入一个字符，将其ASCII码的值加1后发送出去，再接收回来在屏幕上显示，实现自发自收。连线：实验思路芯片8251重要管脚的说明：Intel 8251A是可编程的串行通信接口芯片，它的内部结构如下图所示：D7~D0为三态双向数据线，将CS连接到实验台的I/O地址（本实验将其连接到Y7，因此数据端口地址为2B8H），则可以通过8251的数据端口实现串行通信。TxD为发送数据线，用作输出；RxD为接收数据线，用作输入。本实验将TxD和RxD连接起来，从而实现8251的自发自收。TX/RXCLK为8251的发送时钟和接收时钟，将其与8254的OUT0连接起来，则可以利用8254的计数器0的输出作为时钟信号。（2）方式命令字的确定Intel 8251A有两种工作方式：串行同步通信和串行异步通信。本实验采用异步通信方式，其方式命令字格式如下：本实验采用8位字符，波特因子为16，因此方式命令字（3）工作命令字的确定Intel 8251A的工作命令字的格式如下:本实验要实现自发自收，因此发送端和接收端都要允许，从而确定的命令字（4）状态字的检查Intel 8251A的状态字的格式如下:通过8251实现数据的收发时必须先确定发送器/接收器是否准备好，这可以通过读取控制端的状态字来确定：D1(RxRDY)表示接收器准备好，当RxRDY=1时，表示接收器已接收到了字符，可以让CPU将该字符读取走。D0(TxRDY)表示发送器准备好，当TxRDY=1时，表示发送缓冲器已空，可以接收CPU送来的欲发送数据。上面已提到本实验中8251的数据端口地址为2B8H，则其控制端口地址为2B9H，编程中只要将读取到的状态字与01b（或10b）相与则可知道发送器（或接收器）是否准备好，从而进行下一步数据处理。芯片8254Intel 8254可编程计数器具有3个独立的16位计数器通道，每个计数器都可以按照二进制或BCD码计数方式进行计数，每个通道都有六种工作方式。（1）工作方式的选择本实验中8254要实现的功能是给8251提供时钟信号，因此采用方式3较恰当。方式3是对CLK信号进行分频，在写入方式3的控制字和计数初值后计数器开始计数，在计数过程中OUT断的输出是一半时间为高电平，一段时间为低电平的方波。（2）计数器初值计数初值 = 时钟频率 / （波特率 * 波特率因子），由于本实验中的时钟频率是接1MHz，波特率选的是1200，而波特因子为16，则得到的计数器初值为52.（3）控制字的确定Intel 8254的控制字格式如下：本实验采用计数器0进行计数，确定的控制字为算法流程图源代码data segmentport_8254equ 280h;port_8251equ 2b8h; ESC equ 27hokdb hi~,$,0dh,0ah data endscode segmentassumecs:code, ds:datamain:;初始化8254mov dx, port_8254+3mov al,out dx, al mov dx, port_8254mov ax, 52out dx, almov al, ahout dx, al ;初始化8251mov dx, port_8251+1xor al, alout dx, al ;mov al, 40hout dx, al ;nopmov al,out dx, almov al,out dx, al ;打印显示信息mov dx, offset okmov ax, seg okmov ds, axmov ah, 9int 21h ;读取8251的状态字 L1: mov dx, port_8251+1inal, dx and al, 01b ;TxDRY为1？jz L1 ;从键盘接收字符mov ah, 1int 21h ;判断是否为ESCcmp al, ESCjz over ;将ASCII码加1后通过8251端口发送字符inc almov dx, port_8251out dx, al ;读取8251的状态字 L2: mov dx, port_8251+1inal, dx and al, 10b ;DxDRY为1？jz L2