第3节1串行通信概述.ppt

* * 7.3　可编程串行接口8251 串行通信是指逐位顺序传送数据的通信方式。 1.串行通信接口的基本任务: (1)实现数据格式化 在串行通信中,在不同的方式下,传送数据的格式是不同的。 7.3.1　串行通信概述 PC机上有两个串行通信接口,键盘、鼠标器与主机间采用串行数据传送 用于通信的线路少，因而在远距离通信时可以极大地降低成本,串行通信适合于远距离数据传送，也常用于速度要求不高的近距离数据传送 串行通信的优势： (2) 实现串—并转换 把从外设得到的串行数据转换为并行数据送CPU 把从CPU得到的并行数据转换为串行数据送外设 (3) 控制数据传输速率 可以选择和控制数据的传输率. (4) 进行错误检测 发送信息时自动形成奇偶或其它的校验码,接收时,接口电路检测校验码,确定是否发生传送错误. (5) 进行电平转换 CPU和终端均采用TTL电平及正逻辑,与EIA采用的电平及负逻辑不兼容,需要转换. (6) 提供EIA-RS-232C接口标准所要求的信号线 近距离传输时需要3根信号线。 远距离传输时需要9根信号线. 图7.32 串行接口与CPU、外设的连接 2. 串行通信接口的组成 (1) 控制寄存器 存放CPU发来的决定接口工作方式的控制信息. (2) 状态寄存器 用来标识传输过程中的错误和当前的传输状态. (3) 数据寄存器 暂存将要输入/输出的数据 3. 串行通信的有关概念 发送时钟:在异步方式下 进行通信时,控制着发送一位二进制数时间的时钟信号。 (1) 发送时钟和接收时钟 接收时钟:在异步方式下 进行通信时,控制着接收一位二进制数时间的时钟信号。 (2) 数据终端设备和数据通信设备 数据终端设备:它是对属于用户的所有联网设备和工作站的统称。 数据通信设备：该设备为用户设备提供入网的连接点。如：调制解调器等。 (3) 信道 信道是传输信息所经过的通道,是连接两个数据终端设备的线路,它包括传输介质和有关的中间设备。 4. 串行通信的工作方式 5. 同步通信和异步通信方式 (1) 同步通信方式 同步通信方式的特点是:由一个统一的时钟控制发送方和接收方,若干个字符组成一个信息组,字符要一个接一个地传送,没有字符时也要发送专用的”空闲”字符或者是同步字符。 同步通信时 ,在每个帧信息开始时加上1到2个字符的同步字符，作为一帧的开始。发送端在传送数据前先发送同步字符，表示开始发送数据，而接收端在接收时也先寻找同步字符，当找到同步字符，才开始接受数据。 图7.34 同步通信字符格式 起始位——每个字符开始传送的标志，起始位采用逻辑0电平 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 0/1 0/1 1 0 1 1 1 … 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 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 空闲位——传送字符之间的逻辑1电平，表示没有进行传送 (1)起始位（2）数据位（3）校验位（4）停止位 (5)空闲位 (2) 异步通信方式 异步通信的特点是:字符是一帧一帧的传输的。 异步通信规定的传输格式由5部分组成 : *