第11章 可编程串行接口芯片8251A讲解
合集下载
相关主题
- 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)。
将8位数据通道中的一位通过软件实现 串行数据传送； 通过专用通信接口，将并行数据转换为 串行数据传送。
2
第11章
（3）数据传送方式 串 行 通 信 通 过 一 条 信 号 线 按 顺 序 进 行传输，发送信息和接收信息分时使 用线路。 串 行 通 信 数 据 通 常 在 两 个 站 间 进 行 双向传送。 分为单工、半双工和全双工传送。
6
第11章
11.1.2 信号的调制和解调
调制解调器（Modem）是计算机在远程 通讯中采用的辅助外部设备。 发送端用调制器把数字信号转换为模拟信 号。 接收端用解调器检测从发送端送来的模拟 信号，再转换成数字信号。 调制解调器在发送端相当于D/A转换器， 在接收端相当于A/D转换器。
7
第11章
11.2 串行接口芯片8251A
11.2.1 8251A的基本性能 （1）工作在同步或异步通信方式下。 （2）同步方式时允许用单同步和双同步
字符。数据位在5～8位间进行选择。
8
第11章
（3）异步方式时数据位仍在5～8位范围内 选用，用1位作奇偶校验位或不设奇偶位。 能自动为每个数据增加1位启动位及1位、 1.5位或2位停止位。
3
单工传送： 一方发送，另 一方接收数据
半双工传送： 双方都能接收 或发送，但不 能同时接收和 发送
全双工传送： 有两条通路， 发送信息和接 收信息可同时 进行
A 发 送器
单 工通 信
B 接 收器
A 发 送器 接 收器
(a) 半 双工 通 信
B 发 送器 接 收器
A 发 送器 接 收器
(b) 全 双工 通 信
接收允许 1:允许 0:禁止
发送断点字符 1:迫使TxD为0
图11-9 8251A命令控制字的格式
15
第11章
D7
D6
D5 D4 D3 D2
D1
D0
DSR SYNDET FE OE PE TxE RxRDY TxRDY
同引脚定义
奇偶错 溢出错 帧出错
图11-10 8251A状态字的格式
16
第11章
图11-8 8251A方式控制字的格式
14
D7 D6 D5 D4
D3
D2
D1
D0
EN IR RTS ER SBRK RxE DTR TxEN
进入搜索方式 1:进行SYNC搜索
内部复位 1:8251A复位
请求发送 1:迫使RTS输出0
出错复位 1:复位错误标志
发送允许 1:允许 0:禁止
数据终端准备好 1:迫使DTR输出0
发送控制
接收 缓冲器
TxRDY TxEMPTY TxC
接收器
RxD
接收控制
RxRDY RxC
SYNDET/BRKDET
10
第11章
8251A 引脚功能
D2 D3 RxD GND D4 D5 D6 D7 TxC WR CS C/D RD RxRDY
1
28
2
27
3
26
4
25
5
24
6
23
7 8251A 22
B 接 收器 发 送器
(c)
图 11-1 数据传送方式 4
（4）数据传输率 每秒传输字符的位数。用波特率表示： ——110、300、600、1200、l800、
2400、4800、9600和19200波特。 若异步串行通信数据传送速率960字符/秒，
每个字符包括一个起始位、8个数据位和一个 停止位，波特率为：10×960＝9600波特
时钟频率＝n×波特率；n叫做波特率系数或 波特率因子，取值为1、16、32或64。
5
（5）串行通信特点
可节省传输线； 传输速度较慢； 多用在批量数据、距离较长的场合。
（6）串行通信基本方式 同步传送：发送方和接收方时钟信号频率 及相位始终保持一致。 异步传送：通信中两个字符间时间间隔不 固定，在一个字符内各位时间间隔固定。
8251A 初始化 设置方式
11.2.4 8251A的 初始化和编程应用
输出方式指令
异步
Y
N 输出第一个同步字符
N
单同步字符？
Y
输出第二个同步字符？
输出命令指令
Y
有复位命令？
N 传输数据
完成？
N
Y
17
第11章
【例11.1】8251A控制口地址301H，数据 口地址300H，按要求对8251A初始化。 （1）异步工作方式，波特率系数64，偶校 验，总字符长度10（1位起始位，8位数据， 1位停止位）； （2）允许接收和发送，使错误位全部复位； （3）查询8251A状态字，接收准备就绪时 从8251A输入数据，否则等待。
（4）有奇偶校验、帧校验和溢出校验3种字 符数据校验方式。
（5）与MODEM直接相连，接收和发送数 据可存放在各自缓冲器中。
9
11.2.2 8251A基本结构
D— 7 D0
数据总线
发送 缓冲器
发送器
TxD
RESET CLK C/D
RD WR
CS
DSR DTR CTS RTS
读/写
。控制电路 。。
。 。 。 。调制解调器
18
程序段如下：
第11章
可编程串行接口芯片8251A
主要教学内容
串行通信概念和基本技术 8251A内部结构及功能 8251A初始化及应用 RS-232-C简介 本章小结，思考及练习题解析
1
第11章
11.1 串行传输基本概念 11.1.1 串行通信概述
（1）将数据一位一位顺序传送，只占用一 条传输线。 （2）采用两种方式
同步方式还是异步方式 传输波特率 字符代码位数 校验方式 停止位位数等
12
第11章
8251A内部控制字寄存器用于 8251A的方式控制和命令控制； 8251A内部状态寄存器存放 8251A状态信息。
13
第11章
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Y 同步方式 N
பைடு நூலகம்
方式 及波
8
21
9
20
10
19
11
18
12
17
13
16
14
15
D1 D0 VCC RxC
DTR RTS DSR RESET CLK TxD TxEMPTY CTS SYNDET TxRDY
图11-6 8251A引脚排列图
11
第11章
11.2.3 8251A的编程控制
8251A使用前须用程序对其工作状态 进行设定：
00: 同步*1 01: 异步*1
特率 10: 异步*16
11: 异步*64
数 00: 5 据 01: 6 位 10: 7
数 11: 8
*0: 内同步 01: 双同步字 11: 单同步字
00: 无效 01: 1位停止位 10: 1位半 11: 2位
校 验 方 式
*0: 不校验 01: 奇校验 11: 偶校验
2
第11章
（3）数据传送方式 串 行 通 信 通 过 一 条 信 号 线 按 顺 序 进 行传输，发送信息和接收信息分时使 用线路。 串 行 通 信 数 据 通 常 在 两 个 站 间 进 行 双向传送。 分为单工、半双工和全双工传送。
6
第11章
11.1.2 信号的调制和解调
调制解调器（Modem）是计算机在远程 通讯中采用的辅助外部设备。 发送端用调制器把数字信号转换为模拟信 号。 接收端用解调器检测从发送端送来的模拟 信号，再转换成数字信号。 调制解调器在发送端相当于D/A转换器， 在接收端相当于A/D转换器。
7
第11章
11.2 串行接口芯片8251A
11.2.1 8251A的基本性能 （1）工作在同步或异步通信方式下。 （2）同步方式时允许用单同步和双同步
字符。数据位在5～8位间进行选择。
8
第11章
（3）异步方式时数据位仍在5～8位范围内 选用，用1位作奇偶校验位或不设奇偶位。 能自动为每个数据增加1位启动位及1位、 1.5位或2位停止位。
3
单工传送： 一方发送，另 一方接收数据
半双工传送： 双方都能接收 或发送，但不 能同时接收和 发送
全双工传送： 有两条通路， 发送信息和接 收信息可同时 进行
A 发 送器
单 工通 信
B 接 收器
A 发 送器 接 收器
(a) 半 双工 通 信
B 发 送器 接 收器
A 发 送器 接 收器
(b) 全 双工 通 信
接收允许 1:允许 0:禁止
发送断点字符 1:迫使TxD为0
图11-9 8251A命令控制字的格式
15
第11章
D7
D6
D5 D4 D3 D2
D1
D0
DSR SYNDET FE OE PE TxE RxRDY TxRDY
同引脚定义
奇偶错 溢出错 帧出错
图11-10 8251A状态字的格式
16
第11章
图11-8 8251A方式控制字的格式
14
D7 D6 D5 D4
D3
D2
D1
D0
EN IR RTS ER SBRK RxE DTR TxEN
进入搜索方式 1:进行SYNC搜索
内部复位 1:8251A复位
请求发送 1:迫使RTS输出0
出错复位 1:复位错误标志
发送允许 1:允许 0:禁止
数据终端准备好 1:迫使DTR输出0
发送控制
接收 缓冲器
TxRDY TxEMPTY TxC
接收器
RxD
接收控制
RxRDY RxC
SYNDET/BRKDET
10
第11章
8251A 引脚功能
D2 D3 RxD GND D4 D5 D6 D7 TxC WR CS C/D RD RxRDY
1
28
2
27
3
26
4
25
5
24
6
23
7 8251A 22
B 接 收器 发 送器
(c)
图 11-1 数据传送方式 4
（4）数据传输率 每秒传输字符的位数。用波特率表示： ——110、300、600、1200、l800、
2400、4800、9600和19200波特。 若异步串行通信数据传送速率960字符/秒，
每个字符包括一个起始位、8个数据位和一个 停止位，波特率为：10×960＝9600波特
时钟频率＝n×波特率；n叫做波特率系数或 波特率因子，取值为1、16、32或64。
5
（5）串行通信特点
可节省传输线； 传输速度较慢； 多用在批量数据、距离较长的场合。
（6）串行通信基本方式 同步传送：发送方和接收方时钟信号频率 及相位始终保持一致。 异步传送：通信中两个字符间时间间隔不 固定，在一个字符内各位时间间隔固定。
8251A 初始化 设置方式
11.2.4 8251A的 初始化和编程应用
输出方式指令
异步
Y
N 输出第一个同步字符
N
单同步字符？
Y
输出第二个同步字符？
输出命令指令
Y
有复位命令？
N 传输数据
完成？
N
Y
17
第11章
【例11.1】8251A控制口地址301H，数据 口地址300H，按要求对8251A初始化。 （1）异步工作方式，波特率系数64，偶校 验，总字符长度10（1位起始位，8位数据， 1位停止位）； （2）允许接收和发送，使错误位全部复位； （3）查询8251A状态字，接收准备就绪时 从8251A输入数据，否则等待。
（4）有奇偶校验、帧校验和溢出校验3种字 符数据校验方式。
（5）与MODEM直接相连，接收和发送数 据可存放在各自缓冲器中。
9
11.2.2 8251A基本结构
D— 7 D0
数据总线
发送 缓冲器
发送器
TxD
RESET CLK C/D
RD WR
CS
DSR DTR CTS RTS
读/写
。控制电路 。。
。 。 。 。调制解调器
18
程序段如下：
第11章
可编程串行接口芯片8251A
主要教学内容
串行通信概念和基本技术 8251A内部结构及功能 8251A初始化及应用 RS-232-C简介 本章小结，思考及练习题解析
1
第11章
11.1 串行传输基本概念 11.1.1 串行通信概述
（1）将数据一位一位顺序传送，只占用一 条传输线。 （2）采用两种方式
同步方式还是异步方式 传输波特率 字符代码位数 校验方式 停止位位数等
12
第11章
8251A内部控制字寄存器用于 8251A的方式控制和命令控制； 8251A内部状态寄存器存放 8251A状态信息。
13
第11章
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Y 同步方式 N
பைடு நூலகம்
方式 及波
8
21
9
20
10
19
11
18
12
17
13
16
14
15
D1 D0 VCC RxC
DTR RTS DSR RESET CLK TxD TxEMPTY CTS SYNDET TxRDY
图11-6 8251A引脚排列图
11
第11章
11.2.3 8251A的编程控制
8251A使用前须用程序对其工作状态 进行设定：
00: 同步*1 01: 异步*1
特率 10: 异步*16
11: 异步*64
数 00: 5 据 01: 6 位 10: 7
数 11: 8
*0: 内同步 01: 双同步字 11: 单同步字
00: 无效 01: 1位停止位 10: 1位半 11: 2位
校 验 方 式
*0: 不校验 01: 奇校验 11: 偶校验