串行通信基礎(chǔ)并行通信一次傳送多位，速度較快占用線路多，成本較高傳送距離?。?m以內(nèi)）應(yīng)用范圍有限一、串行通信的基本特點

1.在1根傳輸線上,按位傳輸各種信息;2.傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有固定的格式;3.對信號的邏輯定義和電平與TTL不兼容;4.串行通信要求雙方數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾时仨氁恢?5.串行通信易受干擾,需要進(jìn)行差錯的檢測與控制;6.串行通信既可以用于近距離,又可以用于遠(yuǎn)距離。二、串行通信傳輸?shù)墓ぷ鞣绞剑ㄖ剖剑?/p>

1.全雙工(FullDuplex）

數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收分別由兩根可以在兩個不同的站點同時發(fā)送和接收的傳輸線進(jìn)行傳送，通信雙方都能在同一時刻進(jìn)行發(fā)送和接收操作。發(fā)送器接收器發(fā)送器接收器A站B站特點：①每一端都有發(fā)送器和接收器②有二條傳送線應(yīng)用：交互式應(yīng)用，遠(yuǎn)程監(jiān)測控制2.半雙工（HalfDuplex）使用同一根傳輸線，既可發(fā)送數(shù)據(jù)又可接收數(shù)據(jù)，但不能同時收送數(shù)據(jù)，這樣的傳送方式就是半雙工（HalfDuplex）制。發(fā)送器接收器發(fā)送器接收器A站B站特點：①每端需有一個收/發(fā)切換電子開關(guān)②因有切換，會產(chǎn)生時間延遲應(yīng)用：打印機串口，單向傳送設(shè)備，發(fā)送器→接收器三、信息的檢錯與糾錯檢錯：如何發(fā)現(xiàn)傳輸中的錯誤，稱為檢錯。糾錯：如何消除錯誤，稱為糾錯錯誤檢測只在接收方進(jìn)行；異步串行通信中常見錯誤：奇偶校驗錯、溢出錯、幀格式錯。四、信號的調(diào)制與解調(diào)

計算機的通信是要求傳送數(shù)字信號，而在進(jìn)行遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信時，線路往往是借用現(xiàn)有的公用電話網(wǎng)，電話網(wǎng)是為音頻模擬信號的設(shè)計的。一般為300～3400Hz，不適合于數(shù)字信號。調(diào)制（Modulating）把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為電話線路傳送的模擬信號解調(diào)（Demodulating）將電話線路的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號調(diào)制解調(diào)器MODEM

具有調(diào)制和解調(diào)功能的器件頻移鍵控法FSK、幅移鍵控法ASK、相移鍵控法PSK調(diào)制與解調(diào)示意圖計算機10101010MODEM電話線MODEM101010101010數(shù)字信號模擬信號數(shù)字信號計算機五、串行通信中的傳輸速率控制1.數(shù)據(jù)傳輸速率控制的實現(xiàn)方法串行通信雙方的傳輸速率要嚴(yán)格一致。數(shù)字通信中，傳輸速率也稱為波特率，單位為波特。數(shù)據(jù)傳輸速率的控制是通過波特率時鐘發(fā)生器和設(shè)置波特率因子來實現(xiàn)的。2.波特率與發(fā)送/接收時鐘波特率:每秒傳輸串行數(shù)據(jù)的位數(shù)，單位是位/秒（bps）發(fā)送/接收時鐘（TxC/RxC）波特因子(Factor):發(fā)送/接收1位數(shù)據(jù)所需要的時鐘脈沖個數(shù)。發(fā)送/接收時鐘=波特率x波特因子為保證通信的正確性，串行通信雙方應(yīng)使用相同的波特率，但發(fā)送/接收時鐘的頻率可以不同。六、串行通信方式與通信協(xié)議1.串行通信的基本方式異步通信方式以字符為單位傳輸，字符與字符之間的傳輸是異步的，而字符內(nèi)部位與位之間的傳輸是同步的。同步通信方式以數(shù)據(jù)塊（字符塊）為單位傳輸，不僅要求字符內(nèi)部位與位之間的傳輸是同步的，而且要求字符與字符之間的傳輸也是同步的。

2.通信協(xié)議（protocal）通信雙方的一種約定，包括對數(shù)據(jù)格式、同步方式，傳送速度、傳送步驟、檢糾錯方式等問題作出統(tǒng)一規(guī)定。也稱通信控制規(guī)程。ISO（InternationalStandardOrganization）國際標(biāo)準(zhǔn)化組織。OSI（OpenSystemInterconnection）開放系統(tǒng)互連參考模型。同步協(xié)議異步協(xié)議分類面向字符（characterOriented）

面向比特（Bit）(1)起止式異步通信數(shù)據(jù)格式若干位表示一個字符以字符為單位，形成一個完整信息幀傳送字符的時間是隨機的收發(fā)雙方幀格式必須相同收發(fā)雙方波特率必須相同(2)同步通信數(shù)據(jù)格式若干字符組成數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)塊前附加同步字符或標(biāo)志符數(shù)據(jù)塊后附加校驗字符或標(biāo)志符收發(fā)雙方的數(shù)據(jù)必須保持位同步收發(fā)雙方必須用時鐘同步七、串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)

1、EIA-RS-232C接口標(biāo)準(zhǔn)

RS-232C標(biāo)準(zhǔn)是美國EIA（電子工業(yè)聯(lián)合會）與BELL等公司一起開發(fā)的，1969年公布的通信協(xié)議。設(shè)計目的是用于連接調(diào)制解調(diào)器。數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE與數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE的標(biāo)準(zhǔn)接口。可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，也可近距離連接兩臺微機。

232C接口標(biāo)準(zhǔn)使用一個25針連接器絕大多數(shù)設(shè)備只使用其中9個信號，所以就有了9針連接器

232C包括兩個信道：主信道和次信道次信道傳輸速率比主信道要低得多，其他跟主信道相同，較少使用

DB-25型和DB-9型連接器RS-232C的信號線定義

TxD：串行數(shù)據(jù)的發(fā)送端

RxD：串行數(shù)據(jù)的接收端

RTS：請求發(fā)送當(dāng)數(shù)據(jù)終端設(shè)備準(zhǔn)備好送出數(shù)據(jù)時，就發(fā)出有效的RTS信號，用于通知數(shù)據(jù)通信設(shè)備準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)

CTS：清除發(fā)送（允許發(fā)送）當(dāng)數(shù)據(jù)通信設(shè)備已準(zhǔn)備好接收數(shù)據(jù)終端設(shè)備的傳送數(shù)據(jù)時，發(fā)出CTS有效信號來響應(yīng)RTS信號

RTS和CTS是數(shù)據(jù)終端設(shè)備與數(shù)據(jù)通信設(shè)備間一對用于數(shù)據(jù)發(fā)送的聯(lián)絡(luò)信號

DTR：數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好表示計算機或終端設(shè)備可以使用

DSR：數(shù)據(jù)通信設(shè)備準(zhǔn)備好表示MODEM可使用

DTR和DSR是一對狀態(tài)線

GND：信號地

RI：振鈴指示調(diào)制解調(diào)器收到通過交換臺送來的通信鏈路上的呼叫信號時,該信號有效.

CD：載波檢測（DCD）調(diào)制解調(diào)器接收到由通信鏈路另一端送來的數(shù)據(jù)載波信號時，該信號有效,表示數(shù)據(jù)鏈路已接通.RS-232C信號線的使用（1）使用MODEM,并通過交換式電話系統(tǒng)的電話線進(jìn)行長距離通信.電話線MODEM微機2345678202223456782022MODEM23456782022數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好DSR數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR發(fā)送數(shù)據(jù)TxD接收數(shù)據(jù)RxD請求發(fā)送RTS允許發(fā)送CTS信號地GND載波檢測CD振鈴指示RI微機23456782022通信過程：使用RI和DTR信號來建立通信鏈路，MODEM收到交換臺送來的振鈴呼叫時，通過RI信號通知計算機或終端，計算機或終端用DTR信號作為RI信號的回答，從而建立起通信鏈路。當(dāng)計算機或終端的RTS信號送到發(fā)送端的MODEM，并得到MODEM的CTS信號時，才通過TxD線發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)DCD信號有效時，MODEM把接收到的數(shù)據(jù)，通過RxD線送至計算機或終端。(2)近距離通信(15米以內(nèi))，不使用MODEM(零MODEM方式)零MODEM方式不使用聯(lián)絡(luò)信號的3線連接微機TxDRxDGND微機零MODEM方式“偽”使用聯(lián)絡(luò)信號的3線連接微機微機DSRDTRTxDRxDRTSCTSGNDRTS和CTS各自互接

(DB-9的7和8)DTR和DSR各自互接（DB-9的4和6）表明請求傳送總是允許、數(shù)據(jù)裝置總準(zhǔn)備好零MODEM方式使用聯(lián)絡(luò)信號的多線連接微機DSRDTRTxDRxDRTSCTSGND微機RS-2鹿32C的電氣戀特性232C接口采影用EIA電平高電平方為＋3V～＋15V低電平為救－3V～－15V實際常用±12V或±15V標(biāo)準(zhǔn)TTL電平高電平超：＋2.4范V～＋5V低電平：0V～0.4全V相互轉(zhuǎn)勿換EIA電平與TTL電平的借轉(zhuǎn)換MC1488MC1489RS-232TTLEIA電平-15V+15VTTL+5VMAX2撓32可以實史現(xiàn)雙向賤轉(zhuǎn)換2.RS-堤485接口標(biāo)鞋準(zhǔn)（RS-彎232屆C改進(jìn)型唉標(biāo)準(zhǔn)）（1）采用雙攔線平衡脫方式傳齒輸；（2）采用兩條申傳輸線的顛電位差決稀定邏輯電因平,抗共模干蛇擾能力強探。AA′駁-BB封′<-己200柳mV，表示“0”；AA′打-BB夏′>+賓200壯mV，表示“1”（3）允許荒多點對（4）傳送距離遠(yuǎn)，傳輸速率高。傳輸速率：100Kbps<1.2Km不用MODEM10Mbps<15m串行通商信接口戶的任務(wù)君及組成一、串究行通信她接口的鉆基本任礙務(wù)1.實現(xiàn)數(shù)階據(jù)格式隨化2.進(jìn)行串/并轉(zhuǎn)換3.控制數(shù)據(jù)叢傳送速率4.進(jìn)行錯誤唉檢測5.進(jìn)行TTL與EIA電平轉(zhuǎn)躬換6.提供符合EIA歌-RS雞-23喚2C接口標(biāo)鋒準(zhǔn)所要謙求的信皺號線二、串黃行通信焰接口電冤路的組良成1.可編程的虎串行接口搏芯片2.波特率揪發(fā)生器

4.地址譯碼電路串行通現(xiàn)信接口手芯片825宜1A一、825刊1A的外特性務(wù)及內(nèi)部結(jié)掌構(gòu)可工作于吵串行異步懇通信方式朽，也可工淡作于同步囑通信方式察。能夠以單傅工、半雙恨工、全雙岔工方式進(jìn)艙行串行通至信。對于異步罪通信方式魯，數(shù)據(jù)幀掙格式為1個起始位近，5～8個數(shù)據(jù)位連、0/1個奇偶煉校驗位信、1/1侮.5/貞2個停止位趁；對于同壁步通信方巷式，可為刪單同步、增雙同步或診者外同步示，同步字壟符可由程堂序設(shè)定。異步通信嬸的波特率贊因子可設(shè)羅定為1、16或64，波特鴿率可設(shè)倉定為為0～19.晃2Kb磁ps；同步翁通信時引，波特幼率為0～64Kb恒ps。提供與外球部設(shè)備（MOD氏EM）的“爺握手”騙信號，沃便于直蘆接和通躺信線路夸連接。TxR初DY（Tran乏smit樓ter點Read忘y）發(fā)送器準(zhǔn)可備好信號研，高電平迎有效。當(dāng)8251宋A允許發(fā)送將（即CTS臥*是低電平撒且操作命切令字的TxE建N位=1），并陽且發(fā)送宗數(shù)據(jù)／殘命令緩殺沖器為討空時，古此信號闖有效。TxE（Tra火nsm字itt判er巨Emp括ty）發(fā)送器空遮信號，高喚電平有效煎。TxRD討Y有效：發(fā)運送數(shù)據(jù)緩辣沖器已空燈。TxE有效：招發(fā)送移嬌位寄存熄器已空違。TxR抵DY有效，TxE可能無效嗽，TxE有效時，TxRD拾Y一定有進(jìn)效。RxR法DY（Rec調(diào)eiv衣er蒜Rea江dy）接收器舉準(zhǔn)備好繪信號，止高電平勵有效。碰若命令澆寄存器擋的RxE位被置1（允許接歲收），則萍當(dāng)8251惠A已經(jīng)從魄它的串祖行輸入址端接收開了一個挨字符，糾并完成罵了格式絡(luò)變換后群，此信蠅號有效茄。825握1A有2個端口:命令口冶（CS*=椒0，C/D*孩=1）、數(shù)櫻據(jù)口（CS*=球0，C/D淚*=1）命令字寫銳到命令口；對命令口亡執(zhí)行讀操稿作，得到825粉1A的狀態(tài)字發(fā)送的數(shù)介據(jù)送到數(shù)撲據(jù)口對數(shù)據(jù)口浸執(zhí)行讀操閑作，得到承對方發(fā)來歡的數(shù)據(jù)。TxRD幕Y（Tran寫smit領(lǐng)ter糧Read搭y）發(fā)送器近準(zhǔn)備好翼信號，要高電平金有效。補當(dāng)8251慌A允許發(fā)嘗送（即CTS搭*是低電殿平且操摧作命令傻字的TxE買N位=1），并尚且發(fā)送跳數(shù)據(jù)／傻命令緩酸沖器為撲空時，渠此信號倍有效。TxE（Tran弊smit文ter廚Empt采y）發(fā)送器空響信號，高下電平有效田。TxRD掩Y有效：發(fā)專送數(shù)據(jù)緩再沖器已空距。TxE有效：近發(fā)送移巡壽位寄存店器已空猜。TxRD透Y有效，TxE可能無效催，TxE有效時，TxR仇DY一定有效斑。RxRD窗Y（Rece丈iver涌Rea媽dy）接收器脾準(zhǔn)備好暑信號，宣高電平規(guī)有效。饒若命令睬寄存器凈的RxE位被置1（允許碑接收）面，則當(dāng)8251康A(chǔ)已經(jīng)從燦它的串梯行輸入教端接收智了一個開字符，代并完成波了格式宴變換后層，此信蜓號有效恢。8251縣A有2個端口:命令口晝（CS*券=0，C/D吃*=1）、數(shù)揀據(jù)口（CS*撲=0，C/D讀*=1）命令字尾寫到命令口穴；對命令依口執(zhí)行查讀操作美，得到8251蝴A的狀態(tài)槽字發(fā)送的踐數(shù)據(jù)送陽到數(shù)據(jù)矩口對數(shù)據(jù)口碰執(zhí)行讀操茅作，得到畏對方發(fā)來帽的數(shù)據(jù)。二、8251則A的編程初始化控鋤制字（寫誼方式控制笨字、命令勞控制字）競。讀狀態(tài)毅字。方式/命令控魄制字占狼用同一膨個口地終址，按寫入的鄰先后順序量來區(qū)分。825酸1A的方式控窯制字復(fù)位后首盛先寫入，側(cè)一次復(fù)位依只能寫入喝一次825諒1A的命令控防制字必須在方救式控制字某寫入后寫足入，且允衫許多次寫贏入825許1A的狀態(tài)字DSR（Data免Set床Rea丹dy）：數(shù)講據(jù)設(shè)備兩準(zhǔn)備好圍，其狀兼態(tài)與DSR引腳相細(xì)同；SYND蹤蝶ET：同步檢笨測標(biāo)志，槍與引腳定壁義相同；FE（Fram宰eEr械ror）：幀錯坑，僅對異骨步方式時頸有效。當(dāng)FE=始1時，表示布異步幀格沙式有錯，流接收器不妄能檢測到熔有效的停蹈止位；OE（Over們flow射Err買or）：溢出壺錯。當(dāng)OE=拴1時，表俗示接收廟器收到和的字符滲未被CPU及時取走階，又收到扯新的字符甜，從而造母成字符丟虜失；PE（Pari捕tyE櫻rror）：校驗?zāi)瑰e。當(dāng)檢超測出校驗饞錯誤時，PE＝1；TxE：發(fā)送緩葵沖器空，留其狀態(tài)與TxE引腳相女同；RxRD維Y：接收改準(zhǔn)備好冰標(biāo)志，輕其狀態(tài)控與RxR大DY引腳相同攔；TxRD摔Y：發(fā)送暴準(zhǔn)備好義標(biāo)志，望其狀態(tài)魚與TxR析DY引腳基扮本相同芒。當(dāng)8251陣A允許發(fā)會送（即CTS什*是低電爐平且操挎作命令未字的TxE訪N位=1），并且哭發(fā)送緩?fù)跊_器為覺空時，TxRD隸Y引腳信幻玉號有效呼。設(shè)825租1A工作在異捉步方式，電字符長度昨為8位，1位停止奪位，奇點校驗，晶波特率槳系數(shù)為16三、825蜓1A的應(yīng)用舉蛋例發(fā)送端初浮始化程序鄭與發(fā)送控垮制程序如暗下：STT：MOV籠D虛X，CPOR寒T1；825監(jiān)1A控制端口減口地址MOV震AL，010謙111但10B；方式千選擇控幅制字OUT痛DX，ALMOV松A現(xiàn)L，0001煎0001康B；允許緊發(fā)送，啊復(fù)位出材錯標(biāo)志OUT曬D鴨X，ALMOV漸S啄I，OFFS旦ET偷BUFF續(xù)1；置發(fā)雄送數(shù)據(jù)秧緩沖區(qū)渡指針MOV險CX，CONT喬ER1；置發(fā)送松數(shù)據(jù)長度NEXT：MOV早DX，CPOR和T1IN剖AL，DX；取狀鄙態(tài)TES耍T凍AL，1；TxRD批Y位為1嗎？JZ祝NEXT；否，等蝕待TxRD司Y有效MOV已DX，DPOR們T1；8251琴A數(shù)據(jù)端口哨口地址MOV獅A弊L，[SI樂]；向825活1A輸出一個珍字節(jié)數(shù)據(jù)OUT膝D懷X，ALINC括S為I；準(zhǔn)備筍下一個韻輸出數(shù)局據(jù)LOO野P抱NEX鋪T；直到坐全部數(shù)礦據(jù)輸出雜完接收端初吉始化程序勉和接收控季制程序如擇下：SRR：MOV側(cè)D如X，CPO從RT2；825拉1A控制端客口口地胡址MOV濤AL，0101按1110跑B；方式選信擇控制字OUT池DX，ALMOV艷AL，14H；允許坑接收，綱復(fù)位出鴨錯標(biāo)志OUT爬D周X，ALMOV賓D唉I，OFF唐SET鋤B圈UFF炸2；置接君收數(shù)據(jù)殼緩沖區(qū)惕指針MOV竹C證X，CON桑TER共2；置接收錢數(shù)據(jù)長度COMT：MOV戲DX，CPO液RT2IN均AL，DX；取狀聯(lián)態(tài)TES趙T闊AL，2；查詢RxR蹈DY位JZ網(wǎng)CO枕MT；RxRD莖Y為0，則等待TES紋T急AL，38H；查錯誤子標(biāo)志JNZ鈴ERR；有錯，競轉(zhuǎn)出錯處擾理MOV慌D雄X，DPOR莫T2；825塔1A數(shù)據(jù)端揉口口地劣址IN迫AL，DX；從825采1A接收并行泰數(shù)據(jù)MOV漲[鉛DI]，AL；數(shù)據(jù)烏存緩沖水區(qū)INC叉D巨ILOO滾P蓋COM頑T；循環(huán)責(zé)直到全厚部數(shù)據(jù)材接收完四、微刮機系統(tǒng)串估行通信接排口的應(yīng)用異步通信BIO煮S功能調(diào)裝用int斗14術(shù)h0號功能(AH嬌=0)－初始決化串行口1號功能(AH點=1)－發(fā)深送1個字符2號功能(AH副=2)－接藍(lán)收1個字符3號功能(AH柜=3)－讀返串行口撥狀態(tài)1.柄0號功能(AH=炕0)－初始喇化串行口入口參數(shù)傅：AL=初始化派參數(shù)，DX=串口號(0:串口1,1:串口2)000：110001：150010：300011：600100：1200101：240餓0110：480絲式0111：960慎0D0D3D4D5D6D1D2D7×0：無校驗