计算机串行通信接口技术
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
①按选定串行口的操作方式设定SCON的SM0、SM1两位二进制 编码。
②对于操作方式2或3,应根据需要在TB8中写入待发送的第 9 位数据。
③若选定的操作方式不是方式0,还需设定接收/发送的波特 率。设定SMOD的状态, 以控制波特率是否加倍。若选定操作 方式1或3, 则应对定时器T1进行初始化以设定其溢出率。
16
串行通信
► 2.SM2 允许方式2、3的多机通讯特征位(2,3主机 0，分机1)
3、REN 允许串行接收位，由软件置/复位 1：允许接收 0：不允许接收；发送数据时设为0
4、TB8 在方式2、3中要发送的第九位数据，由软件置/复位
整理ppt
17
串行通信
串行口的编程
串行口需初始化后,才能完成数据的输入、输出。 其初始化过程如下:
整理ppt
13
百度文库
串行通信
►②发送和接收过程都是在发送和接收时钟控 制下进行的，必须与设定的波特率保持一致。
整理ppt
14
串行通信
►串行口控制寄存器SCON（98H）
1.SM0、SM1 控制串行口方式，如 mov scon,#00xxxxxxb 则该串口工作在方式0
整理ppt
15
SM0
工作方式
SM1
说明
波特率
方式0 移位输入/输出(用 为fosc(振荡
0 0 (扩展I/O 于扩展I/O引脚)方 频率)的
口)
式
1/12。
0
1
方式1 波特率可变的8位 (常用) 异步串行通信方式
1
0
方式2 波特率固定的9位 (不常用) 异步串行通信方式
11
方式3 (常用)
波特率可变的9位 异步整串理ppt行通信方式
闲
止
位
位
整理ppt
4
(B) 异步通讯双方的两项约定
字符格式规定(一帧)： 起始位,数据位，奇偶校验位和停止位。
波特率(位/秒)——每秒传送的位数
常用的波特率有38400，19200，9600，48002400，1200， 600，300等 网速：华数10兆和电信4兆
2011年年底，中国互联网接入速率为1.4兆比特，国际排名降到了第90位。 全球最快带宽速度：韩国13.8Mb居首 英国建世界最快宽带 速度为1.5Gb/s
整理ppt
10
串行通信
►51单片机内部有一个功能很强的全双工串行 口,可同时发送和接收数据。
►它有四种工作方式，可供不同场合使用。波 特率由软件设置,通过片内的定时/计数器产 生。接收、发送均可工作在查询方式或中断 方式,使用十分灵活。
整理ppt
11
串行通信
TXD RXD GND
RXD TXD GND
整理ppt
18
串行通信
►例：设甲乙机以串行方式1进行数据传送， ► fosc=11.0592MHz，波特率为1200b/s。
甲机发送的1个数据存在内RAM 40H单元中， 乙机接收后存在内RAM 50H地址区域中
整理ppt
19
串行通信
T1初值 = 256
- 20
32
×11059200
12×1200
整理ppt
12
串行通信
发送和接收电路
①SBUF是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器,可同时发 送、接收数据。两个缓冲器只用一个字节地址99H,可通过指 令对SBUF的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓 冲器的操作。
MOV SBUF,A ;CPU写SBUF,就是修改发送缓冲器; MOV A,SBUF ;CPU读SBUF,就是读接收缓冲器。 串行口对外也有两条独立的收发信号线RXD(P3.0)和 TXD(P3.1),因此可以同时发送、接收数据,实现全双工传送
802.11b（11Mb/s 无线标准）理论最大速度11Mbps，其WLAN传输速度一 般在3-6Mbps之间，换算成MB（1MB=8Mb）也就是每秒传输速度在400KB800KB左右。取其中间值600KB，这样的速度要传输100MB的文件需要2分半钟 到3分钟左右
无线上网卡注意分为GPRS和CDMA两种。 GPRS的实际速度：基本和56Kbps的Modem速度持平。 CDMA的实际速度：达到153.6Kbps，是家里电话线上网的四倍左右。
送的数据位数)，并使用适当的方法对数据校验，异步串行
通信是可以可靠传送数据包的.
整理ppt
3
异步通信
以字符为传送单位 , 用起始位和停止位标识每个字符 的 开始和结束 , 字符间隔不固定，只需字符传送时同步。
(A) 异步通信常用格式：一个字符帧
奇偶
起 始
校验
起
始
空 位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 0/1 停 位
= 232 = E8H
计算机测控技术
张明 谢列敏 编著
整理ppt
1
第一章 计算机串行通信接口技术
整理ppt
2
串行通信的基本概念
计算机系统与外设或者计算机系统与计算机 系统之间的信息传递通常采用串行通信
串行通信按同步方式来分，可分为异步串行 通信和同步串行通信
异步串行通信: 是指不使用同步时钟信号进行通信的方案。
只要通信的收发双方使用相同的位速率(即波特率：每秒传
整理ppt
5
串行通信的基本概念
► 工作方式
单工方式： 发送器
半双工方式： 发送器/
接收器
全双工方式： 发送器/
接收器
接收器
发送器/ 接收器 发送器/ 接收器
整理ppt
6
1.1.1异步串行通信硬件
► 1）计算机内部的数据是并行传送，要进行串行 通信，必须通过接口电路，实现并串、串并转换
（1）单片机一般内部集成UART（通用异步收发机） （2）也可以使用芯片进行扩展如
8251——并行接口 MAX3100——SPI（8FIFO） TL16C550A——并行（16FIFO） TL16C554——内含4路TL16C550B
整理ppt
7
串行通信
硬件实现 一般采用UART芯片实现，如下页图。
①工作原理：发送时，由硬件将并行送来的 数据串行由TXD发出，并自动添加辅助位。接 收时，自动监视RXD线，测到起始位时转入串 行接收，并自动去掉辅助位后并行送出。
整理ppt
8
51单片机的串行接口硬件结构
CPU
波 A特 累率 内加 发 部器 生
器
T1
去申请中断
SBUF （发）
1
SBUF （收）
(门)移位寄存器 发送控制器 TI
引脚
TxD P3.1
接收控制器 RI 移位寄存器
引脚
RxD P3.0
整理ppt
9
串行通信
②UART对RXD的检测：依据芯片的时钟对输入的 RXD采样，检测到RXD的起始位以后自动转入 数据接收。如下图。
②对于操作方式2或3,应根据需要在TB8中写入待发送的第 9 位数据。
③若选定的操作方式不是方式0,还需设定接收/发送的波特 率。设定SMOD的状态, 以控制波特率是否加倍。若选定操作 方式1或3, 则应对定时器T1进行初始化以设定其溢出率。
16
串行通信
► 2.SM2 允许方式2、3的多机通讯特征位(2,3主机 0，分机1)
3、REN 允许串行接收位，由软件置/复位 1：允许接收 0：不允许接收；发送数据时设为0
4、TB8 在方式2、3中要发送的第九位数据，由软件置/复位
整理ppt
17
串行通信
串行口的编程
串行口需初始化后,才能完成数据的输入、输出。 其初始化过程如下:
整理ppt
13
百度文库
串行通信
►②发送和接收过程都是在发送和接收时钟控 制下进行的，必须与设定的波特率保持一致。
整理ppt
14
串行通信
►串行口控制寄存器SCON（98H）
1.SM0、SM1 控制串行口方式，如 mov scon,#00xxxxxxb 则该串口工作在方式0
整理ppt
15
SM0
工作方式
SM1
说明
波特率
方式0 移位输入/输出(用 为fosc(振荡
0 0 (扩展I/O 于扩展I/O引脚)方 频率)的
口)
式
1/12。
0
1
方式1 波特率可变的8位 (常用) 异步串行通信方式
1
0
方式2 波特率固定的9位 (不常用) 异步串行通信方式
11
方式3 (常用)
波特率可变的9位 异步整串理ppt行通信方式
闲
止
位
位
整理ppt
4
(B) 异步通讯双方的两项约定
字符格式规定(一帧)： 起始位,数据位，奇偶校验位和停止位。
波特率(位/秒)——每秒传送的位数
常用的波特率有38400，19200，9600，48002400，1200， 600，300等 网速：华数10兆和电信4兆
2011年年底，中国互联网接入速率为1.4兆比特，国际排名降到了第90位。 全球最快带宽速度：韩国13.8Mb居首 英国建世界最快宽带 速度为1.5Gb/s
整理ppt
10
串行通信
►51单片机内部有一个功能很强的全双工串行 口,可同时发送和接收数据。
►它有四种工作方式，可供不同场合使用。波 特率由软件设置,通过片内的定时/计数器产 生。接收、发送均可工作在查询方式或中断 方式,使用十分灵活。
整理ppt
11
串行通信
TXD RXD GND
RXD TXD GND
整理ppt
18
串行通信
►例：设甲乙机以串行方式1进行数据传送， ► fosc=11.0592MHz，波特率为1200b/s。
甲机发送的1个数据存在内RAM 40H单元中， 乙机接收后存在内RAM 50H地址区域中
整理ppt
19
串行通信
T1初值 = 256
- 20
32
×11059200
12×1200
整理ppt
12
串行通信
发送和接收电路
①SBUF是两个在物理上独立的接收、发送缓冲器,可同时发 送、接收数据。两个缓冲器只用一个字节地址99H,可通过指 令对SBUF的读写来区别是对接收缓冲器的操作还是对发送缓 冲器的操作。
MOV SBUF,A ;CPU写SBUF,就是修改发送缓冲器; MOV A,SBUF ;CPU读SBUF,就是读接收缓冲器。 串行口对外也有两条独立的收发信号线RXD(P3.0)和 TXD(P3.1),因此可以同时发送、接收数据,实现全双工传送
802.11b（11Mb/s 无线标准）理论最大速度11Mbps，其WLAN传输速度一 般在3-6Mbps之间，换算成MB（1MB=8Mb）也就是每秒传输速度在400KB800KB左右。取其中间值600KB，这样的速度要传输100MB的文件需要2分半钟 到3分钟左右
无线上网卡注意分为GPRS和CDMA两种。 GPRS的实际速度：基本和56Kbps的Modem速度持平。 CDMA的实际速度：达到153.6Kbps，是家里电话线上网的四倍左右。
送的数据位数)，并使用适当的方法对数据校验，异步串行
通信是可以可靠传送数据包的.
整理ppt
3
异步通信
以字符为传送单位 , 用起始位和停止位标识每个字符 的 开始和结束 , 字符间隔不固定，只需字符传送时同步。
(A) 异步通信常用格式：一个字符帧
奇偶
起 始
校验
起
始
空 位 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 0/1 停 位
= 232 = E8H
计算机测控技术
张明 谢列敏 编著
整理ppt
1
第一章 计算机串行通信接口技术
整理ppt
2
串行通信的基本概念
计算机系统与外设或者计算机系统与计算机 系统之间的信息传递通常采用串行通信
串行通信按同步方式来分，可分为异步串行 通信和同步串行通信
异步串行通信: 是指不使用同步时钟信号进行通信的方案。
只要通信的收发双方使用相同的位速率(即波特率：每秒传
整理ppt
5
串行通信的基本概念
► 工作方式
单工方式： 发送器
半双工方式： 发送器/
接收器
全双工方式： 发送器/
接收器
接收器
发送器/ 接收器 发送器/ 接收器
整理ppt
6
1.1.1异步串行通信硬件
► 1）计算机内部的数据是并行传送，要进行串行 通信，必须通过接口电路，实现并串、串并转换
（1）单片机一般内部集成UART（通用异步收发机） （2）也可以使用芯片进行扩展如
8251——并行接口 MAX3100——SPI（8FIFO） TL16C550A——并行（16FIFO） TL16C554——内含4路TL16C550B
整理ppt
7
串行通信
硬件实现 一般采用UART芯片实现，如下页图。
①工作原理：发送时，由硬件将并行送来的 数据串行由TXD发出，并自动添加辅助位。接 收时，自动监视RXD线，测到起始位时转入串 行接收，并自动去掉辅助位后并行送出。
整理ppt
8
51单片机的串行接口硬件结构
CPU
波 A特 累率 内加 发 部器 生
器
T1
去申请中断
SBUF （发）
1
SBUF （收）
(门)移位寄存器 发送控制器 TI
引脚
TxD P3.1
接收控制器 RI 移位寄存器
引脚
RxD P3.0
整理ppt
9
串行通信
②UART对RXD的检测：依据芯片的时钟对输入的 RXD采样，检测到RXD的起始位以后自动转入 数据接收。如下图。