第八章串行输入/输出接口8.1概述现在的台式PC机一般至少有两个RS－232串行口COM1和COM2，通常COM1使用的是9针D形连接器，而COM2使用的是老式的DB25针连接器。二、串行通信的实现2、串行通信的硬件条件在硬件上，串行通信系统的核心部件是移位寄存器，其中在发端要有一个并入串出移位寄存器，在收端要有一个串入并出移位寄存器。0011000003、串行通信的同步为了可靠的串行通信，同步信号起到至关重要的作用。在理想情况下，同步信号应该在数据信号线上出现有效数据期间的中心点有效，因为这时数据线上的数据是最稳定的。但在典型的串行通信系统中，是不存在同步信号线的！如何实现串行通信的中数据传送的同步呢？系统从软件和硬件两方面采取了如下三个措施：（1）设置波特率波特率是指单位时间内传送的位数，单位是比特/秒。（2）设置数据的传送格式，一般地串行通信在传送数据时，并不是单纯地传送数据位信息。为了使数据传送可靠，还设定了其他一些辅助位。（3）设置波特率因子在异步通信方式进行通信时，发送端需要用时钟来决定每1位对应的时间长度，接收端也需要用一个时钟来测定每1位的时间长度，前一个时钟叫发送时钟，后一个时钟叫接收时钟。这两个时钟的频率可以是波特率的数倍，一般取16倍、32倍或64倍。这个倍数就称为波特率因子。波特率8.2串行通信的基本技术二、串行通讯中的数据传送方向1、半双工每次只能有一个站发送。2、完全双工两个站都能同时发送称完全双工。三、异步接收/发送器（UART）串行接口的基本结构主要是异步接收/发送器（UART），它不仅包括并行数据和串行数据之间的相互转换，还有检测串行通信在传送过程中可能发生错误的逻辑部件。a.奇偶错误如上所述，在接收时，UART检查接收到的每一个字符的“1”的个数这个标志，发出奇偶校验出错信息。四、信号的调制和解调由于模拟信号的传输比数字信号传输更为有效，因而可将数字信号调制成模拟信号进行传输，用解调器把接收的模拟信号再转换成数字信号。8.3可编程串行通讯接口芯片8251A简介一、主要基本性能1．可用于同步和异步传送2．波特率,DC－19.2K(异步)；DC－64K(同步)。3．完全双工，双缓冲发送和接收4．与8080/8085CPU完全兼容二、内部结构1．发送器a.数据输出线TxDb.发送时钟TxCc.发送器准备好TxRDYd.发送器空信号TxEMPY过程TxRDY有效CPU写数据到82518251发数据发送完毕，TxEMPY有效2．接收器a.数据输入线RxDb.接收时钟RxCc.接收器准备好RxRDY过程8251接数据RxRDY有效CPU读82513．调制解调控制电路/DTR——数据终端准备好信号。是由825IA送往外设的，表示CPU当前已经准备就绪。/DSR——数据设备准备好。是外设送往825lA的，表示当前外设已经准备好数据。/RTS——请求发送信号。是8251A送往外设的，表示CPU已经准备好发送。/CTS——清除请求发送信号。由外设送往825lA的，当为低电平时，允许825lA执行发送操作。4．读/写控制电路三、8251编程三、8251编程RxCTxC2.控制寄存器的格式（操作命令控制字）3.状态寄存器的格式（状态控制字（读））四、举例RxCTxC解：1、8253工作方式及计数初值工作方式mode38253输出频率：fout＝9600*16=153600=153.6Kfclk=1MN=1000/153.6=~6.51(不能用！)fclk=1.8432MN=122、8251工作方式方式选择控制字操作命令控制字……MOVAL,00H；复位8251OUT92H,ALCALLDELAYOUT92H,ALCALLDELAYOUT92H,ALCALLDELAYMOVAL,40HOUT92H,ALCALLDELAY；等待8251复位MOVAL,4EH；置工作方式OUT92H,ALMOVAL,37H；操作命令OUT92H,AL……发送：SENDDATPROC；DL:要发送的数据CHKTXR:INAL，92H；输入状态字ANDAL，01H；查TXRDYJZCHKTXRMOVAL,DLOUT90H，AL；发送RETSENDDATENDP接收：RECIDATPROC；AL:接收的数据CHKRXD:INAL，92H；输入状态字ANDAL02H；查RXRDY？JZCHKRXD