第8章 串行接口和串行通信.ppt

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1、第八章串行接口和串行通信8.1串行通信的基本概念一、串行通信基础一、串行通信基础F串行通信的概念串行通信的概念所谓串行通讯是指外设和计算机间使用一根数据信号所谓串行通讯是指外设和计算机间使用一根数据信号线一位一位地传输数据，每一位数据都占据一个固定线一位一位地传输数据，每一位数据都占据一个固定的时间长度。的时间长度。“串行串行”是指外设与接口电路之间的信息传送方是指外设与接口电路之间的信息传送方式，式，CPU与接口之间仍按并行方式工作。与接口之间仍按并行方式工作。F串行通信的概念串行通信的概念F信息传输的检错和纠错信息传输的检错和纠错串行数据在传输过程中，由于干扰可能引起信息的出错串行数据在传

2、输过程中，由于干扰可能引起信息的出错如何发现传输中的错误，叫如何发现传输中的错误，叫检错检错。发现错误后，如何消除错误，叫发现错误后，如何消除错误，叫纠错纠错最简单的检错方法是奇偶校验，即在传送字符的各位之外，最简单的检错方法是奇偶校验，即在传送字符的各位之外，再传送再传送1位奇位奇/偶校验位。可采用奇校验或偶校验。偶校验位。可采用奇校验或偶校验。奇校验奇校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，中，1的个数为奇数的个数为奇数偶校验偶校验：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）：所有传送的数位（含字符的各数位和校验位）中，中，1的个数为偶数的

3、个数为偶数奇偶校验能够检测出奇偶校验能够检测出1位误码，但是不能纠错。位误码，但是不能纠错。二、串行数据传输方式二、串行数据传输方式全双工方式全双工方式通讯双方能同时进行发送和接收操作通讯双方能同时进行发送和接收操作F串行数据传输方式串行数据传输方式半双工方式半双工方式只有只有1根数据线传送数据信号，要求通讯双方的根数据线传送数据信号，要求通讯双方的发送和接收由电子开关切换。发送和接收由电子开关切换。单工方式单工方式只允许数据按照一个固定的方向传送只允许数据按照一个固定的方向传送三、信号的调制和解调三、信号的调制和解调数字信号的频带宽，而普通通信线路频带较窄，如数字信号的频带宽，而普通通信线路

4、频带较窄，如电话线频带范围仅电话线频带范围仅3003400Hz所以采用普通通信线路进行远程数据通信时，需要所以采用普通通信线路进行远程数据通信时，需要在发送端用调制器（在发送端用调制器（Modulator）把数字信号转换把数字信号转换为模拟信号，模拟信号经通信线路传送到接收方，为模拟信号，模拟信号经通信线路传送到接收方，接收方再以解调器（接收方再以解调器（Demodulator），），把模拟信号把模拟信号变为数字信号。变为数字信号。大多数情况下，调制器和解调器合在一个装置中，大多数情况下，调制器和解调器合在一个装置中，称为称为调制解调器调制解调器Modem在通讯中，在通讯中，Modem起着传输

5、信号的作用，是一种起着传输信号的作用，是一种数据通讯设备，简称数据通讯设备，简称DCE接收设备和发送设备称为数据终端设备接收设备和发送设备称为数据终端设备，简称简称DTE。F信号的调制和解调信号的调制和解调F传输速率传输速率在串行通讯中，用在串行通讯中，用波特率波特率来描述数据的传输速率来描述数据的传输速率波特率，即每秒钟传送的二进制位数，简写为波特率，即每秒钟传送的二进制位数，简写为bps接收时钟接收时钟/发送时钟是波特率的倍数，称为发送时钟是波特率的倍数，称为波特率因子波特率因子。例如波特率因子为例如波特率因子为32，则，则32个时钟脉冲移位个时钟脉冲移位1次。次。例：波特率例：波特率=9

6、600bps，波特率因子波特率因子=16，则，则接收时钟和发送时钟频率接收时钟和发送时钟频率=960016=153600HzF串行通信的类型串行通信的类型串行通讯可以分为两种类型：串行通讯可以分为两种类型：同步通讯同步通讯、异步通讯异步通讯异步通讯异步通讯一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传一个字符一个字符地传输，每个字符一位一位地传输，传输一个字符时，以输，传输一个字符时，以起始位起始位开始，然后传输字开始，然后传输字符本身的各位，接着传输符本身的各位，接着传输校验位校验位，最后以，最后以停止位停止位结结束该字符的传输。一次传输的起始位、字符各位、束该字符的传输。一次传输的起始位、字

7、符各位、校验位、停止位构成一组完整的信息，称为校验位、停止位构成一组完整的信息，称为帧帧（Frame）帧与帧之间可有任意个帧与帧之间可有任意个空闲位空闲位异步通讯异步通讯异步通讯可以采用正逻辑或负逻辑异步通讯可以采用正逻辑或负逻辑异步通讯的信息格式异步通讯的信息格式起始位起始位逻辑逻辑01位位数据位数据位逻辑逻辑0或或15位、位、6位、位、7位、位、8位位校验位校验位逻辑逻辑0或或11位或无位或无停止位停止位逻辑逻辑11位、位、1.5位或位或2位位空闲位空闲位逻辑逻辑1任意数量任意数量 异步通讯异步通讯例：传送例：传送8位数据位数据45H（0100,0101B），），奇校验，奇校验，1个停止位

8、，则信号线上的波形为个停止位，则信号线上的波形为同步通讯同步通讯靠同步字符完成收发双方同步靠同步字符完成收发双方同步多个字符成组传送，在每组信息的开始，加上同步多个字符成组传送，在每组信息的开始，加上同步字符，字符组和同步字符以及需要的其他字符构成字符，字符组和同步字符以及需要的其他字符构成一个信息帧一个信息帧同步字符同步字符 字符字符1 字符字符2 字符字符n 校验字符校验字符数据块数据块F串行通信的接口标准串行通信的接口标准在串行通信中，在串行通信中，DTE和和DCE之间的连接要符合接口标准之间的连接要符合接口标准计算机通信中使用最普遍的是计算机通信中使用最普遍的是RS-232C标准标准P

9、C机上的机上的COM1、COM2接口，就是接口，就是RS-232C接口，使接口，使用用9针和针和25针连接器针连接器F串行通信的接口标准串行通信的接口标准F串行通信的接口标准串行通信的接口标准TDX发送发送RDX接收接收SG信号地信号地DSRDCE准备好准备好DTRDTE(即微机接口电路，如即微机接口电路，如8250/8251)准备好准备好RTSDTE请求请求DCE发送发送CTSDCE允许允许DTE发送发送,该信号是对该信号是对RTS信号的回答。信号的回答。DCD数据载波检出数据载波检出当本地当本地DCE收到对方的收到对方的DCE设备送来的载波信号时，使设备送来的载波信号时，使DCD有效，通知

10、有效，通知DTE准备接收，并且由准备接收，并且由DCE将接收到的将接收到的载波信号解调为数字信号，经载波信号解调为数字信号，经RXD线送给线送给DTE。RI振铃信号振铃信号当当DCE收到交换机送来的振铃呼叫信号时，使该信号有收到交换机送来的振铃呼叫信号时，使该信号有效，通知效，通知DTE已被呼叫。已被呼叫。F串行通信的接口标准串行通信的接口标准RS-232-C采用负逻辑，且信号电平与采用负逻辑，且信号电平与TTL不兼容不兼容串行接口芯片串行接口芯片8250、8251均使用均使用TTL电平，应使用电平，应使用电平转换电路与电平转换电路与RS-232C连接器连接连接器连接。MC1488：TTL电平

11、电平RS232电平电平（用于发送方）（用于发送方）MC1489：TTL电平电平RS232电平电平（用于接收方）（用于接收方）F串行通信的接口标准串行通信的接口标准F串行通信的接口标准串行通信的接口标准采用采用Modem(DCE)和电话网通信时的信号连接和电话网通信时的信号连接F串行通信的接口标准串行通信的接口标准采用专用线通讯时的信号连接采用专用线通讯时的信号连接F串行通信的接口标准串行通信的接口标准无无Modem的标准连接的标准连接F串行通信的接口标准串行通信的接口标准无无Modem 的最简连接的最简连接F串行通信的接口标准串行通信的接口标准无无Modem时，最大通讯距离的计算：时，最大通讯

12、距离的计算：RS-232C标准规定：当误码率小于标准规定：当误码率小于4%时，要求导线时，要求导线的电容值应小于的电容值应小于2500PF。普通导线的电容值约为普通导线的电容值约为170PF/M。则允许距离则允许距离L=2500PF/（170PF/M）=15M8.2可编程串行通信接口可编程串行通信接口8251通过编程，可以实现异步通讯协议或面向字符的同通过编程，可以实现异步通讯协议或面向字符的同步通讯协议，波特率：同步方式下：步通讯协议，波特率：同步方式下：0-64Kbps；异异步方式下：步方式下：0-19.2Kbps。同步方式下，每字符为同步方式下，每字符为5，6，7，8位，能自动检测位，能

13、自动检测同步字符，自动添加奇偶校验。同步字符，自动添加奇偶校验。异步方式下，每字符可为异步方式下，每字符可为5，6，7，8位，自动增加位，自动增加起始位、停止位和校验位。起始位、停止位和校验位。F8251的结构的结构模式寄存器：决定工作于同步或异步模式以及接收和发送的字符格式同步字符寄存器：存放同步模式下的同步字符F8251的引脚信号的引脚信号C/D#:该信号一般连至地址线该信号一般连至地址线A0，用于选择控制端口用于选择控制端口/数据端口。数据输入输出寄存器合用一个端口，控数据端口。数据输入输出寄存器合用一个端口，控制寄存器与状态寄存器合用一个端口。制寄存器与状态寄存器合用一个端口。TxE：

14、通知通知CPU发送移位寄存器空。此时，在状态寄发送移位寄存器空。此时，在状态寄存器的存器的TxE位置位置1。CPU可以查询可以查询TxE信号或状态寄存信号或状态寄存器的器的TxE位位TxRDY:告诉告诉CPU，8251已准备好发送，已准备好发送，CPU可以为可以为其提供需要发送的字符其提供需要发送的字符RxRDY:通知通知CPU，8251已从外部设备收到一个字符，已从外部设备收到一个字符，等待等待CPU读取。读取。CPU可以查询该信号，或把该信号作可以查询该信号，或把该信号作为中断请求信号。为中断请求信号。SYNDET:同步检测信号，只用于同步方式同步检测信号，只用于同步方式TXC、RXC:8

15、251没有内置的波特率发生器，必须由外部产生建没有内置的波特率发生器，必须由外部产生建立波特率的时钟信号，立波特率的时钟信号，TXC、RXC通常与通常与8253连接连接F8251的引脚信号的引脚信号F8251的命令字与初始化编程的命令字与初始化编程模式寄存器的格式模式寄存器的格式F8251的命令字与初始化编程的命令字与初始化编程控制寄存器与状态寄存器的格式控制寄存器与状态寄存器的格式F8251的命令字与初始化编程的命令字与初始化编程8251与与CPU的数据交换的数据交换查询方式查询方式/中断方式中断方式采用查询方式，在数据交换前应读取状态寄存器。采用查询方式，在数据交换前应读取状态寄存器。状态

16、寄存器状态寄存器D0=1，CPU可以向可以向8251数据端口写入数据端口写入数据，完成串行数据的发送数据，完成串行数据的发送状态寄存器状态寄存器D1=1，CPU可以从可以从8251数据端口读出数据端口读出数据，完成一帧数据的接收数据，完成一帧数据的接收F8251的命令字与初始化编程的命令字与初始化编程流程流程F8251编程示例编程示例例：编写例：编写8251异步模式下的接收和发送程序，完成异步模式下的接收和发送程序，完成256个字符的发送和接收，设端口地址：个字符的发送和接收，设端口地址：208H，209H，波特率因子波特率因子16，1起始位，起始位，1停止位，无奇偶校验，停止位，无奇偶校验，

17、每字符每字符8位。位。MOV DX,209HMOV AL,40H；复位命令。复位命令。OUT DX，ALMOV AL，01001110B；模式字模式字MOV DX，ALMOV AL，0011，0111B；控制字控制字OUT DX，ALMOV CX，256；发送发送256字节字节NEXT：MOV DX 209HIN AL，DX；状态字状态字AND AL，01H；TXRDY？JZ NEXTMOV AL，CLMOV DX，208HOUT DX，AL；发送发送LOOP NEXT发送程序发送程序接收程序接收程序接收接收256字节，放在字节，放在buf中中Data segmentbuf DB 256 du

18、p(?)Data ends MOV DX,209HMOV AL,40H；复位复位OUT DX，ALMOV AL，0100,1110B；模式字模式字OUT DX，ALMOV AL，0011,0111B；控制字控制字OUT DX，ALMOV CX，256；接收接收256字节字节MOV SI，0NEXT：MOV DX，209HIN AL，DX；状态字状态字AND AL，02H；RXRDY？JZ NEXTMOV DX，208HIN AL，DX；接收接收1字符字符MOV bufSI，ALINC SILOOP NEXTn串行接口内部有4个主要寄存器，控制、状态、数据输入、数据输出寄存器n控制寄存器容纳CP

19、U送来的各种控制信息，决定接口的工作方式。n状态寄存器中的各状态位，指出当前传输状态或错误。n数据输入寄存器总是和串入并出寄存器相连，收完一个字符打入输入寄存器。n两个地址加上读写信号就可区分这4个寄存器（两只读、两只写）。n一.全双工方式和半双工方式n单工只允许数据按照一个固定的方向传送.采用这种方式时,已经确定了通信双方的其中一方为接受端,另一方为发送端,且这种确定是不可更改的。n半双工输入过程和输出过程采用同一通路，收发交替进行,不能同时。n全双工数据通信系统中，数据的两个传输方向采用不同的通路，可同时收发。图8.1单工、半双工和全双工方式n二.信号调制与解调n远距离通信时采用电话线路，

20、数字信号通过电话线路发生畸变n发送端：数字模拟(调制)n接收端：模拟数字(解调)图8.2调制和解调示意图FSK(频移键控)是常用方法，“1”和“0”调制成不同频率的模拟信号。图8.3FSK调制法原理图n三.同步方式和异步方式n1.同步通信时，将许多字符组成一个信息组（信息帧）同步字符开头，不允许有间隙效率高，但要求时钟频率相同。n2.异步通信时，两字符间间隔任意，故每个字符前后都需要分隔符，双方时钟相近n3.波特率:.每秒传输多少位2进制数.n4.波特率因子:每位2进制发送时钟周期数图8.4标准的异步通讯数据格式1个字符开始传输前，数据线必须为逻辑“1”标识态。n“0”为起始位。n58位信息位

21、。n可选的奇偶校验位。n1，1.5，或2位停止位。n如接着传第2个字符，又是起始位，否则为标识态“1”n同一系统中，上述位数应是固定的。对8251A控制寄存器编程设置这些参数n发送时钟：发送端用时钟来决定每1位对应的时间长度n接收时钟：接收端也要用一个时钟来测定每一位的时间长度。n波特率因子这两种时钟的频率可以为位传输率的11664倍n大多数串行接口可以检测三种错误：奇偶校验错误、覆盖错、信息帧格式错误n通用异步收发器(UART-universalasynchronousreceiver&transmitter)：能实现串并并串转换，并能检测三类错误的部件。n同步传输过程中，一个字符也可58位

22、，同一过程应不变。n位一时间片为一个字符。整个系统由一个统一的时钟控制两端采样。n同步传输时，一个信息帧包含多个字符，每帧都用同步字符开头。n四有关串行通信的物理标准n人机通信，机机通信，与电话等其他通信设备互联，建立了几个一致的概念和标准。3个方面：传输率、电特性、机械特性(信号名称.接口标准)。n1.传输率n每秒传输多少位2进制数，也叫波特率。n国际标准的波特率系列：110.300.600.1200.1800.2400.4800.9600.19,200.n大多数接口的收发波特率可编程分别设定。n例子：1200波特率下同步异步传输字符数比较。n2.RS-232-C标准n。信号电平：515V规

23、定为“1”，515V为“0”n。机械特性：25芯扁平插座n。控制信号的定义见表8.9RS-232-C的信号定义。n8.2可编程串行通讯接口8251An一8251A的基本性能n8251A是可编程的串行通信接口,可以管理信号变化范围很大的串行数据通信,基本性能如下:n通过编程,可以工作在同步方式,也可以工作在异步方式,同步时波特率0-64K,异步时0-19.2K.n同步方式时,数据位58位,内部自动检测同步字符实现同步,奇偶校验可选.n异步方式时,数据位58位,自动增加1位启动位,按程序增加停止位11.52n注意:8251A的接口电平和EIARS-232-C所要求的电平是不同的.要驱动电路.nn二

24、.8251A的编程结构n图8.6是8251A的编程结构和外部连接n数据输入缓冲寄存器和数据输出缓冲寄存器使用同一个端口地址,不会混淆.n接收移位寄存器将到达RxD的串行数据接收之后进行移位，8位并行数据进输入缓冲寄存器，通过数据总线传到CPU输入过程。输出反之。n控制寄存器用来控制8251A的工作，内容由程序设定。n状态寄存器则在8251A的工作过程中为执行程序提供一定的状态信息。n模式寄存器的内容决定了8251A同步还是异步模式、字符格式(程序设置)n8251A的2个同步字符寄存器用来容纳同步方式中所用的同步字符。三.8251A的功能结构工作原理上看结构图8.78251A的内部工作原理图n8

25、251A由7个模块组成，分别为接收缓冲器、接收控制电路、发送缓冲器、发送控制电路、数据总线缓冲器、读写控制n逻辑电路、调制解调控制电路n接收缓冲器：从RxD引腿接收串行数据，串并转换，相当于接收移位寄存器n接收控制电路：配合接收缓冲器，管理有关接收功能：n。异步方式下,芯片复位后,检测输入信号中的有效”1”,一旦找到0,即启动位.n。消除假启动干扰n。对收到的信息进行奇偶校验，并由校验结果建立相应状态位。n。检测停止位，并由结果建立状态位。n发送缓冲器把CPU来的信息并串转换加上控制信息,从TxD发出(发送移位)n发送控制电路：配合发送缓冲器工作，控制管理串行发送功能，如下：n异步方式下，为数

26、据加上起始位、校验位、停止位n同步方式下，插入同步字符，在数据中插入校验位。n数据总线缓冲器把8251A和系统数据总线相连，传送数据、状态、命令信息n读写控制逻辑配合数据总线缓冲器工作，如下：n接收写信号WR，并将来自数据总线的数据和控制字写入8251An接收读信号RD，并将数据或状态从8251A送往数据总线n接收控制数据信号CD与读写信号组合，区分数字、状态命令n接收时钟信号RxC，完成8251A的内部定时n接收复位信号RESET，使8251A处于空闲状态n调制解调电路用来使8251A与调制解调器的连接。n四.8251A的发送和接收n异步接收方式n8251A将RxD线上检测到的低电平作为起始

27、位，启动接收控制电路中的内部计数器(波特率16时记到8)，非干扰则装配字符，去掉附加位，变成并行，同时发出RxRDY信号到CPU。n异步发送方式n当程序置TxEN和CTS有效后，开始发送过程。n例、异步传输过程：设每个字符对应1个起始位、7个信息位、1个奇偶校验位和1个停止位，如果波特率为1200bps，那么，每秒钟能传输的最大字符数为1200/10120个。n例二.同步传输：用1200bps的波特率工作，用4个同步字符作为信息帧头部，但不用奇偶校验，那么，传输100个字符所用的时间为7(100+4)/12000.6067s，这就是说，每秒钟能传输的字符数可达到100/0.6067165个。n

28、可见，在同样的传输率下，同步传输时实际字符传输率要比异步传输时高。n同步接收方式n8251A首先搜索同步(双)字符，收到后SYNDET升为高电平，同步已实现。n在外同步方式下，和上面不同。n实现同步之后，接收器和发送器之间开始数据的同步传输。n同步发送方式n也要在程序置TxEN和CTS有效后，才开始发送。如CPU来不及则发送同步字符n五8251A的对外信号n分为两组:8251A对CPU和8251A对外设(或调制解调器)n1.8251A和CPU之间的连接信号n分为4类：n片选信号CS：CPU的地址信号译码后得到。CS为高电平时8251数据线高阻状态n数据信号8251有8根数据线D7-D0与系统数

29、据总线相连,不只传输数据.n读写控制信号nRD低电平有效,通知8251,CPU当前正在从8251读取数据或状态.nWR低电平有效,通知8251,CPU当前正在往8251写入数据或命令信息.nC/D控制数据信号,CPU送往8251,区分正在读写数据还是命令状态n收发联络信号nTxRDY：发送准备好告诉CPU，8251已准备好发送一个字符，此时CTS、TxDRY有效，且发送缓冲器为空，TxDRY可作中断请求或供查询。nTxE：发送器空信号，当8251从CPU得到一个字符时变低，送出后变高。nRxRDY：接收器准备好，表示8251已从外设或调制解调器收到字符供CPUnSYNDET：同步检测信号只用于

30、同步方式,内同步时输出,外同步时输入.n六.8251A和外设之间的连接信号(也分两类)n收发联络信号nDTR：数据终端准备好dataterminalready由8251送往外设,通知外设CPU就绪nDSR：数据设备准备好dataserviceready外设送给8251，通知CPU外设就绪nRTS：请求发送信号requiretransmitsignal通过编程设定，告知CPU就绪nCTS：清除请求发送信号cleartosend是对RTS的响应信号,外设送8251,可开始发送n以上4个信号是CPU和外设联络用的,除CTS低电平外,均非必须.n数据信号nTxD：发送器数据信号端,CPU送往8251的

31、并行数据串行后由此送往外设.nRxD：接收器数据信号端,接收外设来的串行数据,进8251后编程并行.n8251除与CPU及外设的连接信号外,还有电源地3个时钟端.nTxC：发送时钟同步时等于波特率，异步时为其1，16，64倍，编程指定nRxC：接收时钟同上。TxC和RxC往往连在一起，CLK为另一个较高频率外部时钟n同步方式下TxC和RxC即收发一个字符的时间等于时钟周期8.38251A的编程一.模式寄存器的格式当模式寄存器最低两位为0时,8251便工作在同步模式,否则异步模式.n在同步模式中,接收和发送的波特率(移位寄存器的移位率)分别和TxC和RxC引腿上的输入时钟的频率相等，异步时波特率

32、因子用最低两位确定。n时钟频率波特率因子波特率nSYNDET是同步检测信号，内同步时输出，外同步时是输入信号。二控制寄存器的格式(命令控制字)图8.11是8251A控制寄存器的格式三.状态寄存器的格式图8.12是8251A状态寄存器的格式nTxRDY1的条件：数据缓冲器空CTSTxEN=1CPU往8251输出一字符后，TxRDY0n状态位RxRDY1指出接口中已收到一个字符，欲送CPU。两信号及引腿均可供编程利用。n状态寄存器的第2位TxE1时，指出当前移位寄存器正等待输出缓冲寄存器送一个字符过来。同步模式下TxE1时，没事干就发同步字符。n状态寄存器的3、4、5位分别作为奇偶、超越、帧格式错

33、误标志。n四.关于8位接口芯片和16位数据总线的连接问题n大多数8位接口芯片有几个端口地址，有奇地址也有偶地址。偶地址对应于数据端口，及地址对应于命令、状态、模式、同步寄存器等。n特别地8086CPU低8位数据线上的数据总是写入偶地址单元或端口。高8位数据线对应于奇地址单元或端口。n处理方法是将A1线作为端口最低位地址线，则CPU侧发两个连续的偶地址到接口就变成了连续的奇偶端口地址。所以传输信息总是出现在低8位数据线上，顺利连接。习惯上仍把两个连续的偶地址称为奇地址、偶地址。n五.8251A的初始化n这么多寄存器只有两个地址,编程时到底写入那一个呢?n8251初始化编程必须遵守以下3个约定:n

34、芯片复位后,第1次用奇地址写入的作为模式字进入模式寄存器.n如模式中规定为同步模式,接着往奇地址端口写入的1或2个为同步字符n这之后只要不是复位命令,往奇地址端口写入的控制字送控制寄存器,而往偶地址写入的送数据输出缓冲寄存器.如为异步模式设置模式字后接着便设置控制字.图8.13是8251A的初始化流程图n8.4串行接口标准n一、串行接口标准RS232Cn1969年美国电子工业协会制定的一种串行物理接口标准，最初为连接计算机主机和CRT终 端 而 设 计。定 义 了 数 据 终 端（DTE）和数据通信设备(DCE)之间串行通信的接口信息15m.n1.信号电平标准nRS-232C采用负电平逻辑，T

35、TL电平不兼容。“1”515V;“0”515V转换转换TTLRS-232C，用，用MC1488转换RS-232CTTL，用MC1489图8.14TTL和RS-232C之间的电平转换电路2.RS-232C的连接方式a.简单RS-232C连接（3线连接法）2号引脚发送数据3号引脚接收数据b.8条信号线RS-232C连接方法（8线连接法）图8.15RS-232C连接方法3.远程连接当地终端直接通过RS232C连接；远程终端电话线连接。图8.16为计算机与当地终端和远程终端的连接方法二TTLRS-232C电平转换芯片MAX232MAXIM公司生产的电平转换芯片，两路TTLCMOS到RS232外围电路只

36、要5个电容图8.17MAX232芯片n三.串行接口标准RS-449与RS-422/485nRS232:15m;20Kb/s;出现不兼容的25芯连接器。电气兼物理标准。nRS449：1200m；100Kb/s只是物理标准；RS422485只是电气标准。nRS449（物理标准）见表84nRS-422/485(电气标准)n差分平衡的电气接口，采用平衡驱动差分接收方法，取消了信号地线，一个驱动器的输出总是另一个驱动器的反向信号n一条表示“0”，另一条必为“1”。n灵敏度为0.2V为例，V+-V-0.2V表示“0”；V+-V-0.2V表示：“1”n抗共模干扰电压，长距离、高速传输。422全双工，要用两对

37、差分平衡信号线连接(图8.18a)485半双工，只用一对差分平衡信号线连接(图8.18b)n表8-6RS-422与RS-485电气参数的比较n1.RS232与RS-422/485的转换n232使用广泛，相距较远的232设备不能直接互连，232422转换接头可以实现232-422远距离传输，实际是通过光隔离将232的1498与422的75174，1488与422的75175相连1.MAX485芯片与RS485通信网络MAX485可作为RS485串行通信接口标准的接口电路，差分平衡系统，抗干扰，达1.2KM，MAX485可用于合用线系统，双绞线为传输线，组成网络，可挂32个站点，驱动器被禁止时，输

38、出为高阻。120m时，1Mb/s；1200m时，100kb/s；大于1200线转发器灌区水情测报系统异步模式下的初始化程序举例n举例：模式字FAH、控制字写入奇地址52H，字符7位，偶校验2个停止位异步波特率因子为16，则控制字为37H(清除出错标志)启动接收器、发送器nMOVAL，0FAH；设置模式字，异步模式，波特率因子16，用7个数据位，偶校验2个停止位nOUT52H，ALnMOVAL，37H；设置控制字使发送启动，接收启动，并设置有关信号nOUT52H，AL同步模式下的初始化程序举例n例子：同步模式字38H，2个同步字符均为16H，内同步偶校验7位数据位，奇地址52H控制字为97H，错

39、误标志清除，收发启动，告8251就绪nMOVAL，38H；设置模式字，使8251处于同步模式，2个同步字符7个数据位，偶校验nOUT52H，AL；nMOVAL，16H；两个同步字符均为16HnOUT52H，AL；nOUT52H，AL；nMOVAL，97H；设置控制字，使发送器接收器启动，并设其它有关信号nOUT52H，AL利用状态字进行编程的举例n下面的程序段先对8251初始化，然后对状态字测试，以便输入80个字符nMOVAL,0FAHnOUT42H,AL；设置模式字，异步模式，波n特率因子为16，7个数据位，2个停止位，偶校验nMOVAL,35HnOUT42H,AL；设置控制字，并启动nnM

40、OVDI,0；变址寄存器初始化nMOVCX,80；共收取80个字符nBEGIN:INAL,42HnnTESTAL,02HnnJZBEGIN；读状态字并测试nINAL,40H；读取字符nMOVDX,OFFSETBUFFERnMOVDX+DI,AL；传输字符nINCDI；修改缓冲区指针nINAL,42H；读取状态字nTESTAL,38H；测试有无错误nJNZERRORnnLOOPBEGIN；如没有错，则接收下1个字符nnJMPEXIT；如满8个字符，则结束nERROR:CALLERR_OUT；调用出错处理程序nEXIT:8.3.78251A的使用实例图8.18a用8251作为CRT接口的实际例子第

41、1个程序段8251初始化8251A的的初始化程序段初始化程序段nINIT：XORAX，AX；AX清零nMOVCX，0003nMOVDX，00DAHnOUT1：CALLKKKnLOOPOUT1；往控制端口DAH送3个0nMOVAL，40HnCALLKKK；往控制端口送40H复位nMOVAL，4EHnCALLKKK；设置模式字，异步模式，波特率因子为16，8位数据1位停止位nMOVAL，27HnCALLKKK；往设置命令字启动nKKK：OUTDX，AL；将数据输出到指定端口nPUSHCXnnMOVCX，0002nABC：LOOPABC；等待输出动作完成nPOPCX；恢复CX内容nRETn第2个程序段往CRT输出一个字符nCHAROUT：MOVDX，0DAHnSTATE：INAL，DX；输入状态字 nTESTAL，01nJZSTATE；不断测试状态位nMOVDX，0D8H；数据端口地址送DXnPOPAX；AX中为要输出的字符nOUTDX，AL；往端口中输出一个字符