[计算机硬件及网络]微机原理与接口技术9章

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1、微机原理与接口技术第九章8251第9章微型计算机常用接口技术微机系统中多采用大规模集成接口芯片作为接口电路利用这种芯片构成的接口电路，在不改变硬件的情况下，可以通过编程改变其功能、工作方式，使用起来更灵活第9章微型计算机常用接口技术主要内容并行通信接口串行通信接口定时器/计数器DMA控制器A/D和D/A转换器串行通信接口主要内容串行通信基本概念通用同步异步接收发送器8251A串行通信基本概念串行通信串行通信的基本方式异步方式通信同步方式通信数据传送方式信号的调制解调串行通信的检错和纠错RS-232C接

2、口标准串行通信通信基本概念串行通信方式计算机与外部设备以及计算机与计算机之间的信息传输可以通过一对传输线，将数据一位一位顺序地传送特点传输线少、成本低、速度慢适用场合远距离通信（利用现有电话网，不受地域限制）串行通信通信基本概念串行通信基本方式“同步”：通信的双方要协调发送、接收之间的动作以确保发送、接收准确的信息通信协议：为了实现同步，通信的双方必须就同步方式、信息格式、传输控制步骤、差错检验方式等问题一组共同遵守的规定，这种规定称为通信协议按同步方式，串行通信有两种基本方式异步方式——异步通信协议

3、同步方式——同步通信协议串行通信通信基本概念异步方式通信ASYNC起止式异步通信以字符为单位进行传输的，两个字符之间传输的时间间隔是不固定的，但在每一个字符内部的每一位是以固定的时间间隔来传送的收、发双方同步方法：在字符格式中设置起始位和停止位接收端利用极性相反的起始位和停止位检测新字符的开始串行通信通信基本概念异步方式通信ASYNC异步通信的数据格式注意：数据位、停止位的位数，校验位的设置在不同的传输系统中可根据需要进行不同的设置但在同一传输系统中，收放、发方的设置必须一致串行通信通信基本概念异步方

4、式通信ASYNC异步通信的数据格式每个字符作一帧信息每帧信息由4部分构成1位起始位：规定为逻辑“0”，表示传输字符的开始数据位（5~8）：构成一个字符，双方约定位数奇偶校验位（0或1）：双方约定是否需要，若需要进一步确定采用何种校验方式（奇或偶校验）停止位（1、1.5、2）：规定为逻辑“1”，双方约定位数每帧信息（字符）之间发送空闲位，规定为逻辑“1”串行通信通信基本概念异步方式通信ASYNC数据传输速率收、发双方还需要约定数据传输速率波特率：单位时间内传送二进制数据的位数（b/s），用来表示传输速率

5、常用波特率位周期：波特率的倒数收、发双方的发送时钟、接收时钟无需使用同一时钟源选用相同频率的时钟信号，允许略有偏差每个字符的起始位重新校准，偏差不积累保证一个字符内的采样不出现错位现象串行通信通信基本概念异步方式通信ASYNC数据传输速率接收端时钟采用高于波特率的更高频率的时钟一般选用波特率的16、32或64倍的时钟，这个倍数又称为波特率因子接收时钟高于波特率的作用提高采样的分辨率和抗干扰能力，更准确地检测到起始位每一位的采样在码元的中心进行，可最大限度避免收、发时钟偏差的影响串行通信通信基本概念同步

6、方式通信以数据块为单位进行传送。每个数据块为一帧，每帧包含若干个字符。不仅字符内部的位传送是同步的，而且字符和字符之间传送也必须是同步的因为每帧信息内部的每一位都要求同步，所以收、发两端必须使用同一时钟源作为时钟信号串行通信通信基本概念同步方式通信收、发双方的同步方法所传送的字符没有起始位和停止位，不是用起始位表示字符的开始同步方法可分为：外同步：采用专用控制线来实现收、发的同步操作内同步：每帧开始有同步字符或同步标志码单同步双同步同步方式通信时，每帧信息之间不允许有空隙，当线路空闲时，须发送同步字符

7、（标志）串行通信通信基本概念同步方式通信同步通信协议面向字符的同步通信协议被传送的数据块是由字符组成的，并规定了若干个字符作为传输控制专用字符代表协议：IBM的BSC缺点：依赖于特定的字符集，不利于兼容当控制专用字符作为数据字符出现在数据块部分时，处理较复杂串行通信通信基本概念同步方式通信同步通信协议面向比特的同步通信协议一帧数据可以是任意位长的，不必是字符的整数倍，用特定的位组合模式来表示帧的开始、结束及定义控制信息代表协议：IBM的SDLC、ISO的HDLC“0”比特插入和删除技术保证除了标志码外

8、其他的信息中出现这样的位组合时，不会被误认为标志码串行通信通信基本概念同步方式通信同步方式通信的效率同步方式采用同步字符（标志）进行一帧信息的同步。在连续发送字符时，添加的附加信息远远少于异步通信，有较高的通信效率同步方式通信中要求收、发时钟完全一致，和异步方式通信比较，它的技术复杂、硬件开销大同步方式通信适用于快速传送大量数据串行通信通信基本概念数据传送方式根据数据传送方向的不同，有三种方式单工方式只使用一个信道，并且只允许数据按照一个固定的方向传送半