《串行通訊口》課件

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1、第9章串行通訊口9.1概述9.1.1并行通訊與串行通訊(1)并行通訊:在同一時(shí)刻內(nèi)，數(shù)據(jù)的各位并行傳送。典型應(yīng)用，計(jì)算機(jī)與并行打印機(jī)連接。優(yōu)點(diǎn)：處理速度快。缺點(diǎn)：占用傳輸線多，傳輸距離短，一般小于30米。(2)串行通訊：數(shù)據(jù)一位一位的依次傳送。優(yōu)點(diǎn)：傳輸線少，適合于遠(yuǎn)距離傳送。缺點(diǎn)：傳送速度較慢。19.1.2串行通訊的字符格式(1)異步通訊傳送方向……..1數(shù)據(jù)0……..1數(shù)據(jù)0……..1數(shù)據(jù)0停止位起始位停止位起始位停止位起始位若干空閑位數(shù)據(jù)中信息的兩種狀態(tài)分別以mark和space標(biāo)志,其中：mark譯為”

2、標(biāo)號(hào)”，對(duì)應(yīng)邏輯1的狀態(tài)。Space譯為”空格”，對(duì)應(yīng)邏輯0的狀態(tài)。2說明：每一幀數(shù)據(jù)均以0開始，以1終止，中間傳送的數(shù)據(jù)位可以是5位，7位，8位均可，中間有若干空閑位，空閑時(shí)一般處于1的狀態(tài)。異步通訊比較靈活，實(shí)現(xiàn)起來比較簡(jiǎn)單(2)同步通訊選用一個(gè)同步字符，例如0010010發(fā)送過去，約定同時(shí)開始同步傳送。數(shù)據(jù)之間沒有間隔，可連續(xù)發(fā)送。傳送方向數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)同步字符3比較：同步傳送效率比異步高。如果傳送200個(gè)字節(jié)加一各同步字符，則輔助數(shù)據(jù)只佔(zhàn)0.5％若用異步傳送到200個(gè)字節(jié)則至少有400位輔助數(shù)據(jù)，其數(shù)

3、量可觀。9.1.3異步串行通訊的信號(hào)格式：（1）近程通訊RS232TXD甲機(jī)RXDGND1488148914891488RXD乙機(jī)TXDGNDTTLTTLTTLTTLRS2324近程通訊采用數(shù)字信號(hào)直接傳送方式：計(jì)算機(jī)內(nèi)部的數(shù)據(jù)信號(hào)是TTL電平標(biāo)準(zhǔn)，而通信線上的數(shù)據(jù)信號(hào)是RS-232電平標(biāo)準(zhǔn)。盡管電平標(biāo)準(zhǔn)不同，但數(shù)據(jù)信號(hào)的波形和頻率并沒有改變，近程串行通訊只需進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換后，用傳輸線把兩端接口電路直接連接起來即可實(shí)現(xiàn)。RS-232和TTL電平標(biāo)準(zhǔn)的邏輯值規(guī)定為：RS-232標(biāo)準(zhǔn)TTL標(biāo)準(zhǔn)邏輯1(mark)-5～

4、-25V2～5V(高電平額定值3V)邏輯0（space）+5～+25V0～0.8V(低電平額定值0.2V)5計(jì)算機(jī)MODEMMODEM計(jì)算機(jī)數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)RS-232標(biāo)準(zhǔn)RS-232標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào)電話線地地（2）遠(yuǎn)程通訊在遠(yuǎn)程通訊中，應(yīng)使用專用通信電纜，出于經(jīng)濟(jì)的考慮，通常使用電話線作為傳輸線，如圖：6遠(yuǎn)距離直接傳送數(shù)字信號(hào)，信號(hào)會(huì)發(fā)生畸變，為此要把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槟M信號(hào)再進(jìn)行傳送，通常使用頻率調(diào)制法（FSK)，即以不同頻率的載波信號(hào)代表數(shù)字信號(hào)的兩種不同電平狀態(tài)，這種數(shù)據(jù)傳送方式稱為頻帶傳送方式。通常為：ma

5、rk：1270HZ或2225HZspace：1070HZ或2025HZ在串行通信發(fā)送端有調(diào)制器，用以把電平信號(hào)調(diào)制為頻率信號(hào)，而在接收端有解調(diào)器，用以把頻率信號(hào)解調(diào)為電平信號(hào)。通常串行通信兩端均具有發(fā)送接收功能，因此均應(yīng)設(shè)置調(diào)制器和解調(diào)器，二者合二為一為調(diào)制解調(diào)器，即MODEM。7ABABAB9.1.4串行通訊的數(shù)據(jù)通路形式（1）單工形式數(shù)據(jù)單向傳送，只需一條傳輸線。（2）半雙工形式數(shù)據(jù)傳送是雙向，但不可同時(shí)進(jìn)行。傳輸線可用一條，也可用兩條。（3）全雙工形式數(shù)據(jù)傳送是雙向，且可同時(shí)發(fā)送接收。需兩條傳輸線。89.

6、1.5串行通訊的傳送速率用每秒傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)衡量，現(xiàn)在常用波特率(baudrate)表示，以波特為單位1波特=1bit/s(位/秒)例如電傳打字機(jī)傳送速率為每秒10個(gè)字符，每個(gè)字符11位，則波特率為：11位/字符×10字符/秒=110位/秒即110波特傳送一位需時(shí)間：1/110秒≈9.1msMCS-51系列單片機(jī)具有一個(gè)全雙工的串行口，它在不同的工作方式中可同步或異步發(fā)送或接收數(shù)據(jù)。其波特率范圍：以6MHZ晶振為例：為0.24波特～31250波特99.28051單片機(jī)串行口的控制及工作方式（P110)串行口接收

7、端：P3.0(10腳)RXD，發(fā)送端：P3.1(11腳)TXD。9.2.18051串行口的控制寄存器（1）串行口控制寄存器SCON字節(jié)地址98H可位尋址。SM0SM1SM2RENTB8RB8TIRI多機(jī)通信位00：方式0接收中斷標(biāo)志01：方式1發(fā)送中斷標(biāo)志10：方式21：允許接收接收到的第9位11：方式30：禁止接收待發(fā)送的第9位10例：使串行口方式1發(fā)送MOVSCON,#40H01000000方式1禁止接收（2）電源控制寄存器：PCON字節(jié)地址87HD7SMOD只有最高位D7位有定義，SMOD稱波特率選擇位。

8、SMOD為1時(shí)比為0時(shí)波特率高一倍。（3）串行通道數(shù)據(jù)寄存器：SBUF它是兩個(gè)8位移位寄存器，一個(gè)是發(fā)送緩沖器，只寫不讀，另一個(gè)是接收緩沖器，只讀不寫，它們共用一個(gè)地址99H11MCS-51串行口內(nèi)部機(jī)構(gòu)129.2.2串行口的四種工作方式（P110）SM0SM1工作方式功能說明波特率00方式0同步移位寄存器fosc/1201方式18位數(shù)據(jù)UART2SMOD(T溢出率）/3210方式29