第五章 接口RS232串口通信.doc

华北科技学院计算机学院综合性实验 实 验 报 告 课程名称 接口技术 实验学期 2014 至 2015 学年 第 2 学期 学生所在学院部 计算机学院 年级 专业班级 学生姓名 学号 任课教师 顾涛 实验成绩 计算机学院制 《接口技术》课程综合性实验报告 开课实验室： 接口实验室 2015 年 6 月 5日 实验题目 串口通信 一、实验目的 1、了解RS232串口通信原理。 2、掌握串口波特率设置方法。 3、通过简单101规约开发，掌握通信协议的开发过程。 掌握串行接口芯片8251的工作原理和编程方法。 二、设备与环境 PC机，实验箱，导线 三、实验内容 1、8251可进行同步异步接收/发送,采用全双工，双缓冲发送/接收。按原理图连接好电路,其中8254计数器用于产生8251的发送和接收时钟，TXD和RXD连在一起。原理图如下所示： 2、补充知识： 可编程串行接口芯片8251A：通用同步/异步接收/发送器USART 1）基本结构 接收部分：异步方式时，能把接收到的数据去掉起始位、停止位，检查有无奇偶错，然后经过移位寄存器变为并行格式后，送至接收缓冲器，以便CPU用输入指令（IN指令）取走；同步方式时，能够自动识别同步字符。 发送部分：能接收并暂存由CPU并行输出的数据。在异步方式时，通过移位寄存器变为串行数据格式并添加上起始位、奇偶校验位及停止位，由一条数据线发送出去；在同步方式时，能自动插入同步字符。 2）初始化：同步还是异步方式； 字符格式； 时钟脉冲频率与波特率的比例系数； 有关命令位的确定。 3）8251A的主要特性： 可进行同步异步接收/发送； 波特率：0—64Kbit（同步）；0—19.2Kbit（异步）； 全双工，双缓冲发送/接收； 可产生中止字符，可产生１、１.5或２位的停止位； 　 出错检测：具有奇偶、溢出和帧错误等检测电路； 全部输入/输出与TTL电平兼容，单一的+5V电源，单相TTL电平时钟，28脚双列直插式封装。 4）8251A的编程: 8251A各种工作方式及工作进程都是用初始化及实时控制实现的。初始化主要是写入控制字，其顺序是： 8251A复位后先写入方式指令字，后写入同步字符和命令指令 3、编程: 按101协议格式编写通信协议。发送接收方数据帧格式如下所示： 发送方数据包格式：开始标志：30H（8位）+发送序号（8位）+发送数据（7位）+校验位（1位）+停止标志：50H（8位） 接收方返回确认数据包格式：开始标志：60H（8位）+确认序号（发送序号+1）+停止标志（80H） 接收方返回错误数据格式：开始标志：70H（8位）+确认序号（发送序号+1）+停止标志（90H） 4、报文实例： Msg1=2WPZD-163R18:59:26:437串口1发送请求链路： 10 49 01 00 4A1 6 Msg2=2WPZD-163R18:59:26:453串口1接收链路响应： 10 8B 01 00 8C 16 Msg3=2WPZD-163R18:59:31:953串口1发送复位链路： 10 40 01 00 41 16 Msg4=2WPZD-163R18:59:31:968串口1接收确认帧： 10 80 01 00 81 16 Msg5=2WPZD-163R18:59:31:968串口1接收复位链路： 10 C0 01 00 C1 16 Msg6=2WPZD-163R18:59:32:156串口1发送确认帧： 10 00 01 00 01 16 5、程序流程图 6、程序及其部分解释： data segment io8253a equ 280h io8253b equ 283h io8251a equ 2b8h io8251b equ 2b9h mes1 db you can play a key on the keybord!,0dh,0ah,24h mes2 dd mes1 message1