第7章节串行通信接口.ppt

7.1 串行通信 7.2 S3C2410X异步串行通信 7.3 接口电路与程序设计 7.4 小结 7.5 思考与练习 7.1.1 串行通信与并行通信概念 在微型计算机中，通信（数据交换）有两种方式：串行通信和并行通信。 串行通信是指计算机与I/O设备之间数据传输的各位是按顺序依次一位接一位进行传送。通常数据在一根数据线或一对差分线上传输。 并行通信是指计算机与I/O设备之间通过多条传输线交换数据，数据的各位同时进行传送。 7.1.2 异步串行方式的特点 异步通信，是指数据传送以字符为单位，字符与字符间的传送是完全异步的，位与位之间的传送基本上是同步的。 异步串行通信的特点： 以字符为单位传送信息。 相邻两字符间的间隔是任意长。 因为一个字符中的比特位长度有限，所以需要的接收时钟和发送时钟只要相近就可以。 异步方式特点简单的说就是：字符间异步，字符内部各位同步。 7.1.3 异步串行方式的数据格式 异步串行通信数据每个字符（每帧信息）由4个部分组成 1位起始位，规定为低电0； 5～8位数据位，即要传送的有效信息； 1位奇偶校验位； 1～2位停止位，规定为高电平1。 图8-1 异步串行数据格式 7.1.4 同步串行方式的特点 同步通信，是指数据传送是以数据块（一组字符）为单位，字符与字符之间、字符内部的位与位之间都同步。 同步串行通信的特点： 以数据块为单位传送信息。 在一个数据块（信息帧）内，字符与字符间无间隔。 因为一次传输的数据块中包含的数据较多，所以接收时钟与发送进钟严格同步，通常要有同步时钟。 7.1.5 同步串行方式的数据格式 同步串行通信的数据格式如图8-2所示，每个数据块（信息帧）由3个部分组成： 2个同步字符作为一个数据块(信息帧)的起始标志； n个连续传送的数据 2个字节循环冗余校验码(CRC) 8-2 同步串行数据格式 7.1.6 RS-232C串口规范 RS-232C 标准（协议）的全称是EIA-RS-232C 标准，其中EIA(Electronic IndustryAssociation)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232 的必威体育精装版一次修改（1969） 常用物理标准还有EIA-RS-232-C、EIA-RS-422-A、EIA-RS-423A、EIA-RS-485 目前在PC 机上的COM1、COM2 接口，就是RS-232C 7.1.6 RS-232C串口规范 1、9针串口引脚定义 PC电脑串行口中的典型是RS-232及其兼容接口，串口引脚有9针和25针两类 7.1.6 RS-232C串口规范 2、RS-232C电气特性 在TXD和RXD引脚上电平定义： 逻辑1=-3V~-15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上电平定义： 信号有效=+3V~+15V 信号无效=-3V~-15V 注意：对于介于-3V~+3V之间的电压处于模糊区电位，此部分电压将使得计算机无法正确判断输出信号的意义，可能得到0，也可能得到1，如此得到的结果是不可信的。因此，实际工作时，应保证传输的电平在+3~+15V或-3V~-15V之间。 7.1.6 RS-232C串口规范 3、RS-232C的通讯距离和速度 RS-232C能够可靠进行数据传输的最大通讯距离为15米 传输速度一般都可以达到115200bps甚至更高，标准串口能够提供的传输速度主要有以下波特率：1200bps、2400bps、4800bps、9600bps、19200bsp、38400bps、57600bps、115200bps等 7.1.6 RS-232C串口规范 4、RS-232C电平转换芯片及电路 MAX3232主要特点有： 符合所有的RS-232C规范 单一供电电压+5V或3.3V 片内电荷泵，具有升压。电压极行反转能力，能够产生+10V和-10V电压V+、V- 低功耗，典型供电电流3mA 内部集成2个RS-232C驱动器 内部集成2个RS-232C接收器 图8-3 MAX3232芯片 7.1.7 RS-232C接线方式 RS-232C串口的接线方式有全串口连接、3线连接等方式 3线连接方法：RXD,TXD和GND 图 8-4 3线连接法 7.2.1 S3C2410X串口控制器概述 1．S3C2410X串行通信（UART）单元 S3C2410X UART单元提供3个独立的异步串行通信接口，皆可工作于中断和DMA模式。使用系统时钟最高波特率达230.4Kbit/s，如