第4章 串行通信及接口(1)讲解
串行通讯基础与接口技术标准详细课件
![串行通讯基础与接口技术标准详细课件](https://img.taocdn.com/s3/m/e4cdf735af45b307e87197bf.png)
RTS:发送请求,输出。当DTE需要向DCE发送数据时,向接收方(DCE)输 出RTS信号。 CTS:发送允许或清除发送,输入。作为“清除发送”信号使用时,由 DCE输出,当CTS有效时,DTE将终止发送(如DCE忙或有重要数据 要回送DTE);而作为“允许发送”信号使用时,情况刚好相反:当 接收方接收到RTS信号后进入接收状态,接收方准备就绪后向请求发 送方回送CTS信号,发送方检测到CTS有效后,启动发送过程。
同步通信的特点
同步通信的特点是不仅字符内部保持“同步”,而且 字符与字符之间也是同步的。 在这种通信方式下,收/发双方必须建立准确的位定时 信号,也就是收/发时钟的频率必须严格地一致。 每个字符不增加任何附加位,而是连续发送。
串行通信的基本概念
串行通信与并行通信
并行通信:所传送数据的各位同时发送或接收。 串行通信:所传送数据的各位按顺序一位一位地发 送或接收。 并行通信: 速度快,但成本高,传输距离受限; 串行通信: 通信设备简单、便宜,通信线少,传 输距离远,但速度较慢。
收发双方必须遵守共同的通信协议(通信规程), 才能解决传送速率、信息格式、位同步、字符同步、 数据校验等问题。 串行通信时的数据、控制和状态信息都使用同一根 信号线传送。
在异步通信中,字符数据以图所示的格式一个一个 地传送。在发送间隙,即空闲时,通信线路总是处 于逻辑“1”状态,每个字符数据的传送均以逻辑 “0”开始。
同步通信
同步通信是一种比特同步通信技术,要求发收双方具有同频 同相的同步时钟信号,只需在传送报文的最前面附加特定的 同步字符,使发收双方建立同步,此后便在同步时钟的控制 下逐位发送/接收。同步通信以一个数据块为传输单位,每个 数据块附加1个或2个同步字符,最后以校验字符结束。 同步字符 字符1 字符2 ……
串行接口教程串行通讯的概念
![串行接口教程串行通讯的概念](https://img.taocdn.com/s3/m/43820b4aa9114431b90d6c85ec3a87c240288a8e.png)
(2)数据发送与接收线: 发送数据(Transmitted data-TxD)——通过TxD终端将串行数据发送到MODEM,(DTE→DCE)。 接收数据(Received data-RxD)——通过RxD线终端接收从MODEM发来的串行数据,(DCE→DTE)。 (3)地线 有两根线SG、PG——信号地和保护地信号线,无方向。
奇偶校验
奇校验:所有传送的数位(含字符的各数位和校验位)中,“1”的个数为奇数,如: 1 0110,0101 0 0110,0001 偶校验:所有传送的数位(含字符的各数位和校验位)中,“1”的个数为偶数,如: 1 0100,0101 0 0100,0001
1.电气特性
EIA-RS-232C对电器特性、逻辑电平和各种信号线功能都作了规定。 在TxD和RxD上:逻辑1(MARK) =-3V~-15V 逻辑0(SPACE)=+3~+15V 在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制线上: 信号有效(接通,ON状态,正电压)=+3V~+15V 信号无效(断开,OFF状态,负电压) = -3V~-15V
TTLRS232转换芯片
连接器的机械特性
串口通信基本接线方法
9针串口(DB9)
25针串口(DB25)
针号
功能说明
缩写
针号
功能说明
缩写
1
数据载波检测
DCD
8
数据载波检测
DCD
2
接收数据
RXD
3
接收数据
RXD
3
发送数据
TXD
2
发送数据
TXD
4
数据终端准备
DTR
串行口通信讲解ppt课件
![串行口通信讲解ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/42144bfef111f18582d05a73.png)
计数速率为fosc/12,当C/=1时,计数速率为外部输入时钟频率。
MCS-51串行口的波特率
方式1和方式3
实际上,当定时器T1做波特率发生器使用时,通常是工作在模式2 下,即作为一个自动重装载的8位定时器,此时TL1作计数用,自动
。
重装载的值在TH1内。设计数的预置值(初始值)为X,那么每过 256-X个机器周期,定时器溢出一次。为了避免溢出而产生不必要的 中断,此时应禁止T1中断。溢出周期为12×(256-X)/fosc.溢出率 为溢出周期的倒数。
。 2) 乙机接收
编程使乙机接收甲机发送过来的数据块,并存入片内50H~6FH单 元。接收过程要求判断RB8,若出错置F0标志为1,正确则置F0标志 为0,然后返回。
在进行双机通信时,两机应采用相同的工作方式和波特率。
RS-232C串行通信总线标准及其 接口
RS-232C的电气标准采用负逻辑,即: 逻辑“0”:+5V~+15V 逻辑“1”:-5V~-15V 因此,RS-232C不能和TTL电平直接相连,否则将使TTL电路烧坏, 实际应用时必须注意。RS-232C和TTL电平之间必须进行电平转换,常用 的电平转换集成电路MAX232。
接收时,REN置1,允许接收,串行口采样RXD,当采样由1到 0跳变时,确认是起始位“0”,开始接收一帧数据。当RI=0,且 停止位为1或SM2=0时,停止位进入RB8位,同时置中断标志RI; 否则信息将丢失。所以,采用方式1接收时,应先用软件清除RI 或SM2标志。
MCS-51为波特率。 波特率为每秒钟传送二进制数码的位数,也叫比特数, 单位为b/s,即位/秒。波特率用于表征数据传输的速度, 波特率越高,数据传输速度越快。通常,异步通信的波 特率为50~9600b/s。
串行通信及接口电路
![串行通信及接口电路](https://img.taocdn.com/s3/m/c19983bf4793daef5ef7ba0d4a7302768e996f2e.png)
串行通信及接口电路1. 串行通信的概念串行通信是一种数据传输的方式,它将数据逐位地按照一定顺序传输,相比于并行通信的方式,串行通信只需使用一个通信线路传输数据。
在串行通信中,每个数据位被顺序发送,并且在接收端被顺序接收和重组。
串行通信的优点是可以节省通信线路的数量,但其传输速度相对较慢。
2. 串行通信的应用串行通信广泛应用于各种领域,包括计算机通信、网络通信、工业控制等。
它可以用于长距离通信,如在局域网或广域网中传输数据。
此外,串行通信还常用于外设与主机之间的通信,如串行口和串行外设之间的通信。
3. 串行通信的协议串行通信的实现需要一定的协议来确保数据的可靠传输。
常见的串行通信协议包括UART(通用异步收发器),SPI(串行外设接口)和I2C(双线串行通信接口)。
这些协议都定义了数据的传输规则、时序要求以及错误处理机制,以确保数据的准确性和完整性。
3.1 UARTUART是一种使用异步传输方式的串行通信协议。
它通过发送方和接收方之间的单个通信线路进行数据传输。
UART协议定义了数据的起始位、数据位、停止位和校验位等信息。
发送端根据这些信息将数据发送给接收端,并且接收端根据这些信息识别数据的边界和校验数据的正确性。
3.2 SPISPI是一种同步传输方式的串行通信协议,它使用一对数据线(Master Out, Slave In - MOSI 和 Master In, Slave Out - MISO)以及时钟线(SCLK)进行通信。
SPI协议由主设备(Master)和从设备(Slave)组成,主设备通过时钟信号控制从设备进行数据传输。
SPI协议定义了数据的传输时序,通过时钟的上升沿和下降沿进行数据采样和传输。
3.3 I2CI2C是一种双线串行通信接口,它使用两条线路(串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL))进行通信。
I2C协议由主设备(Master)和从设备(Slave)组成,主设备通过时钟信号控制从设备进行数据传输。
串行口与通信课件
![串行口与通信课件](https://img.taocdn.com/s3/m/3f5e815e53d380eb6294dd88d0d233d4b14e3fd0.png)
对于检测到的错误,采取相应的处理措施,如重发数据、要求重新传输等,确保 数据的正确性和可靠性。
05串行口的高级功能行口的流控制硬件流控制
通过硬件电路控制数据流,防止数据过快传输导致接收端无法处理。常见硬件流控制方式有RTS/CTS 流控制。
软件流控制
通过软件算法控制数据流,例如XON/XOFF协议。软件流控制通常用于解决不同设备间数据传输速率 不匹配的问题。
详细描述
串行口是计算机上的一种通讯接口,它通过串行方式实 现数据的传输。与并行口不同,串行口每次只传输一位 数据,但可以通过多条线路同时传输多个数据,从而实 现数据的快速传输。根据传输方式的不同,串行口可以 分为同步串行口和异步串行口两类。同步串行口的数据 传输速率较高,但需要一个时钟信号来同步数据的传输 ;异步串行口的数据传输速率较低,但不需要时钟信号 ,实现起来相对简单。
串行口与通讯课件
CONTENTS
• 串行口基础知识 • 串行口通讯原理 • 串行口的应用场景 • 串行口编程技术 • 串行口的高级功能 • 串行口的发展趋势与展望
01
串行口基础知识
串行口的定义与分类
总结词
串行口是计算机上的一种通讯接口,用于实现计算机 与其他设备之间的数据传输。根据传输方式的不同, 串行口可以分为同步串行口和异步串行口两类。
02
串行口通讯原理
串行口的通讯方式
异步通讯
异步通讯中,数据传输是按照字 符进行,每个字符由起始位、数 据位、奇偶校验位和停止位组成 。
同步通讯
同步通讯中,数据传输是按照数 据块进行,每个数据块由同步字 符开始,后面跟着多个数据字符 。
串行口的通讯速率
波特率
表示每秒传输的位数,常用的波特率 有9600、19200、4800等。
微机接口第4章-串行通信PPT课件
![微机接口第4章-串行通信PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/4a752f1ab0717fd5370cdc43.png)
“0”对应”f1”
FM
“1”对应“f2”
f1
(3)调相(PM)
载波初始相位随基带数字信号而
变化.
PM
“0”对应相位0度
“1”对应相位180度
100
f2 0度
11
180度
四、信息的检错与纠错 串行数据在传输过程中,由于干扰而引起误码是难免的,
这直接影响通信系统的可靠性,对通信中的检/纠错能力是衡 量一个通信系统的重要指标。
3. 发送/接收时钟: 发送数据时,发送器在发送时钟(下降沿)作用下将发送移
位寄存器的数据按位串行移位输出; 接收数据时,接收器在接收时钟(上升沿)作用下对来自通信 线上的串行数据,按位串行移入接收移位寄存器。 通常,接收时钟频率高于波特率,以提高采样分辨率。 4. 波特因子(Factor): 发送/接收一个数据位所需要的时钟脉冲个数,单位为个/位。 收/发时钟脉冲与波特率之间的关系为: Txc = Baud × Factor
3.特定字符的定义: SYN:同步字符(Synchronous),表示一帧的开始; SOH:序始字符(Start of Header),表示标题的开始; 标题:包括源地址,目的地址,路由指示等信息; STX:文始字符(Start of Text),表示正文开始。 ETB/ETX:组终字符(End of Transmission Block)/文终字符 (End of Text)
4.2 串行通信的数据格式
面向字符(character Oriented)
同步数据 面向比特(Bit)
分类
面向字节计数
异步数据
一、起止式异步通信数据格式 1.格式 ①每个字符总是以起始位开始(“0”),以停止位(“1”)结束。
第4章串行通信接口ppt课件
![第4章串行通信接口ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/1cae8d9977232f60dccca18a.png)
常用的标准波特率:110,300,… 4.8K, 9.6K, 56K
收/发时钟: 收/发时钟直接决定了通信线路上数据传输的速率,
对于收/发双方之间数据传输的同步有十分重要的作 用。
波特率系数n
为了提高串行通信的抗干扰能力,往往用多个时 钟调制一个二进制数据,调制一个二进制数据的收/
被传送的正文内容, 由多个字符组成
SYN SYN SOH 标题 STX 数据块 ETB/ETX 块校验
同步字符 序始字符 文始字符 组终/文终字符 对从SOH开始直到ETX/ETB字段进行校验, 校验方式可以是纵横奇偶校验或CRC循环冗余校验。
3.特定字符的定义
SYN:同步字符(Synchronous),表示一帧的开始。
发时钟个数称为波特率系数n。
收/发时钟频率与波特率之间的关系:
收/发时钟频率=n×波特率
一般n取1, 16, 32和64等。对于异步通信,常采 用n=16;对于同步通信,则必须取n=1。
四、信号的调制和解调
计算机的通信是要求传送数字信号,而 在进行远程数据通信时,线路往往是借用现 有的公用电话网,但是,电话网是为音频模 拟信号的设计的。一般为300~3400Hz,不适 合于数据信号。
三、面向比特的同步通信数据格式
1.最有代表性的是: ①IBM的SDLC(Synchronous Data Link Control),
同步数据链路控制规程。 ②ANSI的ADCCP(Advanced Data Communication
Control Procedure)。 ③ISO的HDLC(High Level Data link Control)高级
串行通信课件
![串行通信课件](https://img.taocdn.com/s3/m/02e7c52349d7c1c708a1284ac850ad02de800799.png)
串行通信的基本概念
单片机教学做合一
一、异步通信与同步通信
1、异步通信
异步通信是指通信的发送与接收设备使 用各自的时钟控制数据的发送和接收过程 。为使双方的收发协调,要求发送和接收 设备的时钟尽可能一致。
单片机教学做合一
接 收 设10100100 1 备
0 10100100 1
间隙任意 发
送
0 11100110 1 0 1110011设0
单片机教学做合一
发送
接收
单工
发送 时间1 接收 接收 时间2 发送
半双工
发送
接收
接收
发送
全双工
单片机教学做合一
三、信号的调制与解调
利用调制器(Modulator)把数字信号转换成模 拟信号,然后送到通信线路上去,再由解调器( Demodulator)把从通信线路上收到的模拟信号转 换成数字信号。由于通信是双向的,调制器和解 调器合并在一个装置中,这就是调制解调器 MODEM。
3、抗干扰能力差 RS-232C在电平转换时采用单端输入输出,在传输过程中
当干扰和噪声混在正常的信号中。为了提高信噪比,RS-232C 总线标准不得不采用比较大的电压摆幅。
二、RS-422A接口
SN75174
单片机教学做合一
+5V SN75175
TTL 电平
+5V
双向需4条线
TTL 电平
SN75175
器SBUF,它们占用同一地址99H ;接收 器是双缓冲结构 ;发送缓冲器,因为发 送时CPU是主动的,不会产生重叠错误 。
单片机教学做合一
2 80C51串行口的控制寄存器
SCON 是一个特殊功能寄存器,用以设定 串行口的工作方式、接收/发送控制以及设 置状态标志:
串行通讯与串行通讯接口
![串行通讯与串行通讯接口](https://img.taocdn.com/s3/m/d0aae21ea76e58fafab00357.png)
1)串行通信物理连接方式Fig 5-3-3西安交通大学桂小林制作2)串行通信的类型和数据位的检测方式z串行同步通信格式用同步字符完成同步Fig 5-3-2西安交通大学桂小林制作西安交通大学桂小林制作•串行通信数据位的检测时钟周期:Tc数据位间隔:TdTc= Td / KK:波特率因子(16,32,64)西安交通大学桂小林制作(帧结束FFH)–SDLC(Serial D ata Link Control):西安交通大学桂小林制作西安交通大学桂小林制作西安交通大学桂小林制作RS-232连接器连接方式西安交通大学桂小林制作西安交通大学桂小林制作•信号的调制和解调长距离传输西安交通大学桂小林制作西安交通大学桂小林制作下表列出几种串行接口芯片PC 机西安交通大学桂小林制作1)8251 的功能与结构调制解调控制、读/写控制, 以及几个入/出缓冲器。
这最后一部分又可细划为状态缓冲器, 发送数据/命令缓冲器, 和接收数据缓冲器3部分。
西安交通大学桂小林制作西安交通大学桂小林制作发送控制时序z图7.25为发送器的控制时序,说明了T X RDY 引脚、T X EMPTY 引脚和状态字中T X RDY 位之间的区别。
在8251A 空闲期间,T X EMPTY 引脚和T X RDY 位均为高电平,但由于命令指令字中T X EN 位为0,导致T X RDY 引脚为低电平。
z在写入命令指令字使T X EN 位为1后,T X RDY 引脚跳变为高电平(①);向数据缓冲器写入数据后T X RDY 引脚、T X EMPTY 引脚和T X RDY 位均变为低(②);当跳变为高电平后T X RDY 引脚变为低电平(③);T X EMPTY 引脚与T X RDY 引脚的区别是直到数据发送完成后才变为高电平(④)。
西安交通大学桂小林制作z 方式指令字各位的含义如图所示.最低两位B2B1规定了同步方式或异步方式,以及异步方式下时钟频率与数据传诵波特率之间的关系.z 当B2B1分别为01、10和11时,则8251A 工作在异步方式,并且波特率分别是始终频率的1、1/16和1/64,z 若B2B1为00时,则8251A 工作在同步方式。
串行接口及串行通信技术
![串行接口及串行通信技术](https://img.taocdn.com/s3/m/a4657c2dbb1aa8114431b90d6c85ec3a87c28b83.png)
串行接口及串行通信技术难点•串行通信的四种工作方式要求掌握:•串行通信的操纵寄存器•串行通信的工作方式0与方式1熟悉:•串行通信的基础知识•串行通信的工作方式2与方式39.1 串行通信的基础知识串行数据通信要解决两个关键技术问题,一个是数据传送,另一个是数据转换。
所谓数据传送就是指数据以什么形式进行传送。
所谓数据转换就是指单片机在同意数据时,如何把接收到的串行数据转化为并行数据,单片机在发送数据时,如何把并行数据转换为串行数据进行发送。
9.1.1 数据传送单片机的串行通信使用的是异步串行通信,所谓异步就是指发送端与接收端使用的不是同一个时钟。
异步串行通信通常以字符(或者者字节)为单位构成字符帧传送。
字符帧由发送端一帧一帧地传送,接收端通过传输线一帧一帧地接收。
1. 字符帧的帧格式字符帧由四部分构成,分别是起始位、数据位、奇偶校验位、停止位。
如图9.1所示:1)起始位:位于字符帧的开头,只占一位,始终位逻辑低电平,表示发送端开始发送一帧数据。
2)数据位:紧跟起始位后,可取5、6、7、8位,低位在前,高位在后。
3)奇偶校验位:占一位,用于对字符传送作正确性检查,因此奇偶校验位是可选择的,共有三种可能,即奇偶校验、偶校验与无校验,由用户根据需要选定。
4)停止位:末尾,为逻辑“1”高电平,可取1、1.5、2位,表示一帧字符传送完毕。
图9.1 字符帧格式异步串行通信的字符帧能够是连续的,也能够是断续的。
连续的异步串行通信,是在一个字符格式的停止位之后立即发送下一个字符的起始位,开始一个新的字符的传送,即帧与帧之间是连续的。
而断续的异步串行通信,则是在一帧结束之后不一定接着传送下一个字符,不传送时维持数据线的高电平状态,使数据线处于空闲。
其后,新的字符传送可在任何时候开始,并不要求整倍数的位时间。
2. 传送的速率串行通信的速率用波特率来表示,所谓波特率就是指一秒钟传送数据位的个数。
每秒钟传送一个数据位就是1波特。
- 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)。
第4章 串行通信及接口
• 串行通信的基本概念 • 可编程串行接口芯片-Ins 8250A • 习题
串行通信的基本概念
• 数字信号的并行传输和串行传输
10100011 7 1 0 CP1 CP2 OUT XXXH,AL IN AL,XXXH CPU D7 STR ACK 7 1 0 D0
RS-232-C
机械特性:DB25型,25Pin,DTE端为插针,DCE端为插 孔。 电气特性:逻辑1输出为-5V~-15V,逻辑0输出为+5V~+ 15V,逻辑1接收为-3V~25V,逻辑0接收为+3V~+25V。输 入输出均需要电平转换电路(如MC1488/1489)。 功能特性:主要引脚的作用,TD/RD为发送/接收数据, DTR/DSR为数据终端准备好/数据设备准备好,RTS/CTS 为请求/允许发送,RI/CD为振铃指示/载波检测(用于 MODEM)。 规程特性:DTE置DTR为ON,DCE置DSR为ON(建立连 接),DTE要发送数据时置RTS,DCE置CTS,则DTE可通 过TD/RD发送/接收数据。结束时拆除连接,即DTE将DTR 置OFF,DCE将DSR置OFF(简化)。
计算机 或 终端
调制解调器
EIA-232/V.24 的信号定义
RS-232-C
DTE-A
①置DTR;TxD发 送电话号码
②置RI ③置DTR
DTE-B DCE-B
DCE-A
网
络
EIA-232/ V.24 接口
⑦置RTS ⑧置CTS
调制解调器
调制解调器
④产生载波;置DSR
EIA-232/ V.24 接口
CPU
串行通信的基本概念
• 全双工方式和半双工方式
– 全双工方式:用不同的通路同时进行发送和接 收;
– 半双工方式:输入和输出使用同一通路,或者 发送或者接收。
串行通信的基本概念
• 串行通信的同步方式
– 字符同步方式(异步同步方式,起止式同步方 式):以字符为单位进行传输,在发送每个字 符之前发送一个同步参考信号。 – 位同步方式:发送端对每位数据位都带有同步 信息。可以在发送数据的同时发送同步的时钟 脉冲,也可以通过编码将数据和时钟一起发送。
串行通信的同步方式
*异步通信:两个字符之间的传输间隔是任意的,所 以,每个字符的前后都要用一些数据位来做分隔位; 接收方和发送方时钟频率不必完全一样,不超过一 定允许范围即可; *同步通信:将许多字符组成一个信息组,这样字符 可以一个接一个传输,但是,在每组信息(通常称为 信息帧)的开始要加上同步字符,在没有信息要传输 时,要添上空字符,因为同步方式不允许有间隙; 一般将同步字符和空字符用同一个代码。 *同步方式和异步方式比较:
RS-232-C
• DTE (Data Terminal Equipment) 是数据终端设 备,是具有一定的数据处理能力和发送、 接收数据能力的设备。 • DCE (Data Circuit-terminating Equipment)是数 据电路端接设备,它在 DTE 和传输线路之 间提供信号变换和编码的功能,并且负责 建立、保持和释放数据链路的连接。
USB总线传输协议
• USB属于轮询方式,主机控制端口初始化所有 的数据传输
标记包
(主机)
PID(8) ADDR(7) ENDP(4) PID PID PID
ACK、NAK、STALL
CRC5(5) CRC5(5) CRC16(16)
帧开始包 数据包 握手包 特殊包
Frame Number(11) DATA(0~1023)
• 即插即用和热插拔功能(不用重新启动) • 灵活多用(127台不同种类的设备,如调制 解调器、数字相机、扫描仪、彩色打印机 等) • 直接供电(读卡器 、摄像头 、 游戏柄等耗 电少的设备可直接由USB接口供电,最大可 获得500mA的电流 • 传输距离在全速传输时(使用4芯电缆)连接 距离为5m
DATA0、DATA1
PID
ADDR
ENDP
CRC5
USB总线通信模型
• USB属于轮询方式,主机控制端口初始化所有 的数据传输
应用软件 外设
USB系统 软件驱动管理
USB总线接口 串行引擎
USB设备
主控 器件
USB总线接口 串行引擎
USB主机控制器功能
• • • • • • • • • 状态处理 串行化和反串行化 帧产生 数据处理 协议引擎 传输差错控制 远程唤醒 根集线器 主机系统接口
RS-232-C
用户环境
DTE DCE 串行比特传输 DCE 信号线与控制线 信号线与控制线 用户环境 DTE
通信设施
用户设施
通信环境
用户设施
DTE 通过 DCE与通信传输线路相连
RS-232-C
DTE (1) 保护地 (2) 发送数据TxD (3) 接收数据RxD (4) 请求发送RTS (5) 允许发送CTS (6) DCE 就绪DSR (7) 信号地 (8) 载波检测CD (20) DTE 就绪DTR (22) 振铃指示RI DCE
RS-449-C的电气特性
– RS-423A:采用非平衡线路,每 一路信号均为单端输出差分输入, 每个方向一个回线,从而使串音 TD 干扰减小。输出电压为 ±3.6V~±6V,输入门限电压为0.2V~+0.2V。10m以内可达 300Kbps。 TD – RS-422A:采用平衡线路,每一 路信号均为差分输出差分输入, 每路信号一个回线,抗干扰能力 很强。输出电压为±2V~±6V,输 入门限电压为-0.2V~+0.2V。10m TD 以内可达10Mbps。 – RS-232-C:单端输出单端输入, 功用一个地线,抗干扰能力较差。 15M以内21Kbps。
同步方式的信息有效率高。 同步方式需传输时钟信号。
串行通信的同步方式——举例
• 例1、异步传输过程:设每个字符对应1个起 始位、7个信息位、1个奇偶校验位和1个停止 位,如果波特率为1200bps,那么,每秒钟能 传输的最大字符数为1200/10=120个。 • 例2 、同步传输:用1200bps的波特率工作,用 4个同步字符作为信息帧头部,奇偶校验,那 么,传输100个字符所用的时间为 8(100+4)/1200=0.6933s,这就是说,每秒钟 能传输的字符数可达到100/0.6933=144个。 • 在同样的传输率下,同步传输时实际字符传输 率要比异步传输时高。
8250引脚信号
8250 D0~D7、A0~A2、DISTR/DISTR、 D0~D7 DOSTR/DOSTR、CS0/CS1/CS2: A0~A2 用于CPU对寄存器读写。 SIN/SOUT、DTR/DSR、RTS/CTS: IOW IOR 用于传输数据。 RI、RLSD:振铃指示和载波 A3 A4 检测。 XTAL1、XTA L2:外部时钟输 A9 AEN 入输出。 RCLK/BAUDOUT:接收/发送时 RS 钟信号。 OUT1、OUT2:用户指定输出 OSC 5V 端。 INTRPT:中断请求信号。 IRQ4 MR:复位信号。
⑥检测载波;置CD
⑤检测载波;置CD和DSR;产生载 波
⑨DTE-A发送数据;DTE-B接收数据
P42
两个 DTE 通过 DCE进行通信的例子
RS-232-C
插头 (1)保护地 (2)发送 (3)接收 (4)请求发送 (5)允许发送 (6)DCE 就绪 (7)信号地 (8)载波检测 (20)DTE 就绪 (22)振铃指示 计算机 插座 插座 (1)保护地 (2)发送 (3)接收 (4)请求发送 (5)允许发送 (6)DCE 就绪 (7)信号地 (8)载波检测 (20)DTE 就绪 (22)振铃指示 虚拟调制解调器 计算机 插头
0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0
Data
Idle
J NRZI K
*:为保证准确性,发送设备在在发送一个包时,要进行位 插入操作,即在数据流中每6个连续的“1”后插入一个“0” ,从而强迫NRZI码发生变化。 *:接收端则对接收的数据进行解码,即每收到每6个连 续的“1” 就删除后面的“0”,如有7个连续的“1”,则 认为出现位插入错误,并忽略该数据包(EOP前除外) 。
数据编码技术
曼彻斯特/差分~编码
数字数据
数字传输
调制解调 PCM
模拟数据
模拟传输
调制解调(频分复用)
数据编码技术-数字数据的数字编码
1 0
不归零制编码 时钟 曼彻斯特编码 差分曼彻斯特编码
ห้องสมุดไป่ตู้
1
1
0
0
1
0
数据编码技术-数字数据的模拟编码 技术
0
数据 调幅 调频 调相
1
0
1
1
串行通信标准
• RS-232-C:EIA1969年发布的串行数据交换 标准。 • RS-449-C:EIA1977年发布的串行数据交换 标准。 • RS-485:适合于点到多点的串行数据交换标 准。 • USB:通用串行总线规范。 • IEEE 1394:Fire Wire-“火线”
软件功能
• HCD驱动程序 • USB总线驱动程序USBD
设备驱动程序 主机软件 HUB驱动 USBD
HCD
IEEE 1394的特点
• 高速数据传输:100M、200M、400M • 保证是实时性:支持异步、同步两种模式, 可连接高 视频设备,应用领 域可扩展到通信和信息家电 • 高自由度连接/拓扑结构:最多可连接63台 设备,结点间距离4.5m(可延长至50~100m) • 带电插拔/即插即用 • 编码方式:DSLink
GND
1.5kΩ
Vcc D+ D- USB接收器 GND