串行通信的系统设计.doc

自动化专业微机原理课程设计任务书 论文 题目 串行通信的系统设计 设计类型 应用型 导师姓名 丁健 张盈盈 主要内容及目标 要求： 1、利用8251A、8253等芯片实现串行通信。 2、通过编程实现异步串行通信。 具有的设计条件 PC机一台，教学实验箱一台及汇编程序; 计划学生数及任务 计划需要三人 一人进行电路原理图，流程图的设计； 一人进行编写程序； 一人进行设计报告编写。 计划设计进程 第一周设计任务：（1）：在选出课题后，及时查阅相关资料，了解串行通信的实现过程； （2）：画出原理图，制定设计方案，运用画图软件设计电路图； （3）：编写程序。 第二周设计任务：（1）：运用教学实验箱对程序进行调试和修改直到程序运行结果正确； （2）：编写课程设计报告。 参考文献 《微型计算机原理及接口技术》中国科技大学出版社 2009.6 周荷琴 吴秀清 编著 《汇编语言程序设计》南京大学出版社 姚君遗 编著 《微型计算机原理及接口技术》实验指导书 目录 摘要 1 一、设计的目的和意义 1 二、设计环境 2 三、设计内容和要求 2 四、设计的原理 2 (一)、8251A的基本性能 2 (二)、8251A的内部结构 3 (三)、8251A的引脚功能 4 (四)、8251A的编程 6 五、设计方案 8 图5、仿真电路图 9 六、调试过程 10 七、课程设计总结 10 参考文献 11 附：程序清单 12  串行通信的系统设计 摘要 计算机与外部的信息交换称为通信，基本的通信方式有两种，一种是并行通信，另一种是串行通信。在远距离通信时，一般采用串行通信方式。它具有需要的通信线少和传输距离远等优点。串行通信时，要传送的数据必须按一定的格式编码，在单根线上按一位接一位的先后顺序进行传送。接收数据时，每次从单根线上一位接一位的接收信息。串行通信实现异步通信运用串行发送器MC1488、串行接收器MC1489、串行通信接口8251A等芯片实现其功能。 关键字：串行通信，异步通信，串行发送器MC1488，串行接收器MC1489 一、设计的目的和意义 设计的目的： 了解串行通信的一般原理和8251A的工作原理。 掌握双机通信的原理和方法。 掌握8251A异步串行时的编程应用。 了解8253的初始化。 巩固和加深在微机原理课程中所学的理论知识。学会查阅相关手册与资料，培养独立分析与解决问题能力为以后的毕业搭建一个微机系统应用平台。PC机两台，串行通信接口8251A两片，串行发送器MC1488和串行接收器MC1489各两片等。 三、设计内容和要求 设计的内容：在异步方式下，通过串行接口实现两台计算计之间通信。 设计的要求：在一台PC机键入字符，从8251A的发送端发送给另一台PC机，另一台PC机的 8251A的接收端接收，然后在屏幕上显示出来。 四、设计的原理 (一)、8251A的基本性能 1．两种工作方式：同步方式，异步方式。同步方式下，波特率为064K，异步方式下，波特率为0~19.2K。 2．同步方式下的格式 每个字符可以用5、6、7或8位来表示，并且内部能自动检测同步字符，从而实现同步。除此之外，8251A也允许同步方式下增加奇/偶校验位进行校验。 3．异步方式下的格式 每个字符也可以用5、6、7或8位来表示，时钟频率为传输波特率的1、16或64倍，用1位作为奇/偶校验。1个启动位。并能根据编程为每个数据增加1个、1．5个或2个停止位。可以检查假启动位，自动检测和处理终止字符。 4．全双工的工作方式 其内部提供具有双缓冲器的发送器和接收器。 5．提供出错检测 具有奇偶、溢出和帧错误三种校验电路。 (二)、8251A的内部结构 1、发送器 发送器由发送缓冲器和发送控制电路两部分组成。 图1、8251A的内部结构图 采用异步方式，则由发送控制电路在其首尾加上起始位和停止位，然后从起始位开始，经移位寄存器从数据输出线TXD逐位串行输出。 采用同步方式，则在发送数据之前，发送器将自动送出1个或2个同步字符，然后才逐位串行输出数据。 如果CPU与8251A之间采用中断方式交换信息，那么TXRDY可作为向CPU发出的中断请求信号。当发送器中的8位数据串行发送完毕时，由发送控制电路向CPU发出TXE有效信号，表示发送器中移位寄存器已空。 2、接收器 接收器由接收缓冲器和接收控制电路两部分组成。 接收移位寄存器从RXD引腿上接收串行数据转换成并行数据后存入接收缓冲器。 异步方式：在RXD线上检测低电平，将检测到的低电平作为起始位, 8251A开始进行采样，完成字符装配，并进行奇偶校验和去掉停止位，变成了并行数据后，送到数据输入寄存器，同时发出RXRDY信号送CPU，表示已经收到一个可用的数据。 同步方式：首先有哪些信誉好的足球投注网站同步字符。8251A监测RXD