文档介绍：串行通信的基本概念
串行通信的接口标准
16550可编程串行接口芯片
本章内容
了解微机串行通信的基本概念
了解RS-232C,RS485以及USB等几种串行接口标准及其用法
掌握16550芯片的接口技术及程序设计
学习目的
串行通信的基本概念
通信:计算机与外部设备之间、计算机之间的信息交换。
通信的基本方式
并行通信
串行通信
异步通信
同步通信
串行通信的连接方式
串行通信的3种连接方式
发送器
A
发送器
接收器
发送器
接收器
发送器
接收器
接收器
发送器
接收器
B
数据线
(a)单工方式
数据线
A
B
(c)全双工方式
数据线
数据线
A
B
(b)半双工方式
信号的调制与解调
MODEM是由调制器和解调器合在一起形成的一个装置,以用作双向通信。MODEM的类型一般可分为幅移键控(ASK)、频移键控(FSK)和相移键控(PSK)等。当通信波特率小于300bit/s时,常采用FSK调制方式。
同步与异步通信方式
1. 异步通信方式(ASYNC)
第n+1个字符
第n个字符
空闲位
起始位
停止位
7位数据位
空闲位
起始位
0
1 1 1
1
0
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6
异步通信字符格式
异步通信方式的特点是:
(1)起始位:一位,逻辑0,表示字符的开始;
通信时以收发一个字符为独立的通信单位,每个字符由4个部分组成:
(2)数据位:可以是5~8位逻辑0/逻辑1,与双方约定的编码形式有关,如:ASCII码(7位),扩展的BCD码(8位)等,起始位之后紧跟着的是数据的最低位D0。
(3)奇/偶校验位:一位逻辑0/逻辑1。
(4)停止位:,表示字符的结束。
2. 同步通信方式(SYNC)
在异步通信中,每个字符都要用起始位和停止位来使通信双方同步,这些附加的额外信息,使得异步通信的传输效率不高。在需传输大量数据的场合,为提高传输效率和速度,常去掉这些附加位,即采用同步通信SYNC(Synchronous munication)
同步字符
数据块
CRC1
CRC2
同步字符2
数据块
CRC1
CRC2
同步字符1
同步通信方式的特点是:
③为了防止因收、发双方的时钟频率的偏差的积累效应而产生错位,从而导致通信出错,同步通信要求接收和发送的时钟完全同步,不能有误差。实际应用中,同步传送常在收、发双方间使用同一时钟,故硬件电路比较复杂。
②对每个字符的检错一般可用奇校验,数据块的末尾用CRC(循环冗余码)对整个数据块进行校验。
①收、发双方以一个或两个预先约定的同步字符作为数据块传送的开始,数据块由几十到几千,甚至更多字节组成。
波特率与收/发时钟
1. 波特率
计算机串行通信中常用波特率(Baud rate)来表示数据传输率,波特率的单位是bit/s,即每秒所传送的二进制位数。常用的标准值有110,300,600,1200,2400,4800,9600,19200波特等。
某异步通信中每秒传送960个字符,而每个字符由10位(1个起始位、7个数据位、1个奇校验位、1个停止位)组成,则传送的波特率为:fd=10×960bit/s=9600bit/s
传送一位的时间Td=1/9600=
例如: