第9章 微机系统串行通信及接口VIP免费

第9章微机系统串行通信及接口本章重点串串串串串串串串串串串串串串串串EIARS-232-C串串串串串串串8251A(了解)9.1串行通信基本概念一、串行通信的一般概念串行通信是指通信双方在一条或两条传输线上进行数据一位一位的按顺序传送的通信方式；串行通信时，所有数据、状态、控制信息都是在一条或两条传输线上传送的；特点：物理线路最少，成本低，传输距离远。1、串行数据传送方式按数据流方向有三种基本传送方式：单工：只能单向传送。如：AB。半双工：每一个瞬间只能有一个站发送，另一个站接收。全双工：两站间有两根传输线，每一根线指定专作某一方向传送。能在两个方向上同时进行数据传输。单工、双工、半双工连接示意图发送器接收器发送器/接收器发送器/接收器发送器/接收器发送器/接收器单工方式：半双工方式：全双工方式：A站B站9.1串行通信基本概念9.1串行通信基本概念2、串行异步通信与串行同步通信按串行传输线上数据传输采用统一时钟还是本地局部时钟(即时钟同步方式)分为同步通信和异步通信。(1)串行异步通信异步通信规定了字符数据传送格式，即每个字符数据以相同帧格式传送。每帧信息由起始位、数据位、奇偶校验位、停止位组成。起始位低电平最低位最高位5～8个数据位可选的奇偶校验位(1的个数)1,11/2或2个停止位9.1串行通信基本概念异步通信时，接收和发送双方需有两项约定：字符格式：应规定数据位；奇偶校验位；停止位。波特率：每秒钟传输数据的位数。单位为波特。常用标准波特率有：110，150，300，600，1200，2400，4800，9600和19200。例：数据传送速度120字符/S，10位/字符，传送波特率为：10位/字符*120字符/S=1200位/S=1200bps,每一位数据传输时间：Td=1/1200=0.83ms。优点：收发双方各用自己的时钟，设备较简单，实现方便。视需要可连续或间断地传送。缺点：每个字符有起始位和停止位降低有效数据的传送速度。（2）串行同步通信在串行传送的字符开始处加上同步字符，作为起始标志，用一个同步字符的称为单同步，用两个同步字符的称为双同步。同步字符之后是由传送数据字符顺序连接起来组成的数据块（数据场）。之后是两个CRC校验字符（循环冗余校验码）。这样一个完整的通信格式称为一帧。接收和发送端的时钟是同步工作的；接收和发送端时钟不同步时，发送器自动插入同步字符；接收器先搜索同步字符，搜到后装配数据，供CPU读；外同步工作方式，用同步控制信号(控制线SYNC)进行同步，信号一到，开始接收数据场；同步传送速率高于异步传送，硬件设备较复杂。9.1串行通信基本概念9.1串行通信基本概念同步信息数据1数据2……数据n校验1校验2同步信息同步通信信息格式单同步：一个同步字符。双同步：两个同步字符。CRC数据0数据1数据2……数据n校验1校验2数据0外同步CRC数据场9.1串行通信基本概念3、调制与解调电话网络－模拟信号，计算机－数字信号；远距离通信可通过普通电话网络传输数字信号：频带宽；电话网络：频带窄；数字信号要在电话网络上传输，需进行信号变换：把数字信号承载到模拟信号上传输，这个模拟信号称为载波信号。调制—把数字信号承载到载波信号上；解调—从载波信号中恢复出数字信号；调制解调器：实现调制与解调的设备。9.1串行通信基本概念根据载波Acos(t+)的三个参数：幅度（A）、频率()、相位（），常用三种调制技术：幅移键控法Amplitude-ShiftKeying(ASK)频移键控法Frequency-ShiftKeying(FSK)相移键控法Phase-ShiftKeying(PSK)ASK(又称为调幅)用载波信号不同幅度代表‘1’和‘0’FSK(又称为调频)用载波信号不同频率代表‘1’和‘0’PSK(又称为调相)用载波信号相位变化代表‘1’和‘0’（变化’1’，不变’0’）9.1串行通信基本概念00110100010调幅调频调相数字信号数字数据三种调制方式的调制波形图：9.1串行通信基本概念4、串行通信的接口标准RS-232C总线是EIA(美国电子工业协会)提出的通信接口总线，用于数据终端设备（DTE）与数据通信设备（DCE）之间串行接口标准。RS-232C是一个25(9)个引脚的连接器（插头座），对每个引脚、信号电平的规定是标准的；...