微机原理-第9章-2(串行接口).pptVIP

第九章并行接口与串行接口

(串行接口部分)§9.4串行接口的基本概念§9.5异步串行通信接口标准RS-232C§9.6可编程串行接口芯片INS8250第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_1§9.4串行接口的基本概念所谓串行通信是指外设和计算机之间在单根数据信号线上一位接一位地传输数据，每一位数据都占据一个固定的时间长度（T）。第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_21、串行数据传送方式第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_32、波特率和收/发时钟①波特率在计算机串行通信中，用波特率(数据位率)来描述数据的传输速率。波特率是指每秒钟传送二进制数据的位数，以位/秒为单位，简写为bps。如图示：第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_4②收/发时钟在串行通信中，发送与接收都必须有时钟脉冲信号对传送的数据进行定位和同步控制。如图示：第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_5收/发时钟频率通常是波特率的整数倍(称为波特率因子n)，二者之间的关系如下：收/发时钟频率=n×波特率(n取1、16、32、64等)异步通信：n＝16；同步通信：n=1。第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_63、信号的调制和解调之前提及的串行通信都是针对数字信号的，数字信号的频带宽，而普通通信线路频带较窄，如电话线频带范围仅300～3000Hz。第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_7远程通信示意图:第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_8按待传输的数字信号的变化规律去改变载波(音频模拟信号)的频率f、幅度A或相位φ。如下图所示：第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_9用得最多的是调频方法，频移键控调制原理示意图:第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_104、数据传输的检错和纠错串行数据在传输过程中，由于硬件、软件故障或外界电磁干扰，可能引起数据传输错误。第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_115、串行通信的基本方式串行通信分为两种基本方式：异步通信、同步通信第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_12异步通信的帧格式第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_13用16倍波特率的接收时钟控制采样过程示意图：第九章并行接口与串行接口?串口基本概念_14同步通信在异步通信中，依靠起始位和停止位实现了收发双方的协调操作，但是占用了额外时间。第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C§9.5异步串行通信接口标准RS-232C第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续1)1、RS-232C连接器：RS-232C采用25芯(DB-25)和简化9芯(DB-9)的连接器。其引脚分布示意图如下：第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续2)2、RS-232C连接器引脚信号定义RS-232C标准规定使用DB-25连接器，其中20个引脚有定义，规定了DTE与DCE之间的信号约定。（见P360表9.3）第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续3)第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续4)几点说明：①标准中的信号是从DTE(或计算机串行接口)的角度定义的，如发送数据，是指：DTE?DCE。②代号以C开头的信号线是控制线，用于实现DTE和DCE之间的握手联络，如RTS、CTS、DSR、DTR、CD等。③计算机串口并非一定要使用全部20根信号线。该标准中包含了主、辅两条信道，辅信道速率较低，可用于传送一些辅助控制信息。一般通信中很少使用。④对于主信道，也并非要全用，最常用的只是一些基本信号线。根据具体应用场合的不同，选择相应的连接方式。第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续5)⑴使用MODEM或其它DCE第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续6)⑵无MODEM或其它DCE时(只用于15m以内距离)第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续7)⑶简单应用场合第九章并行接口与串行接口?串口标准RS-232C(续8)3、主要电气技术指标及电平转换⑴主要电气技术指标①最高传输速率：一般为20kb/s。②最大传输距离(传输线长度)：一般为30米。③逻辑电平(信号线采用负逻辑)：“空号”或逻辑“0”：+3V～+25V。发送端(驱动端)输出为：+5V～+25V，接收端(负载