第6章-串并行通信和接口技术ppt课件.ppt

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1、第6章串并行通信和接口技术教学建议，本章重点为8251A的功能结构；8251A的工作原理；8251A约定的初始化流程；8251A的编程方法；8255A的结构；8255A的两类控制字；8255A的工作方式；8255A的编程方法。微型计算机与I/O设备的接口按照数据传送格式的不同，可分为：串行接口和并行接口两种。并行口的“并行”含义不是指接口与系统总线一侧的并行数据线而言，而是指接口与I/O设备或被控对象一侧的并行数据线。并行接口适用于近距离传送的场合。由于各种I/O设备和被控对象多为并行数据线连接，CPU用并行口来组成应用系统很方便，故使用十分普遍，如打印机接口、A/D、D/A转换器

2、接口、IEEE-488接口、开关量接口、控制设备接口等。另一种是串行接口，它是在一根线上以数据位为单位与I/O设备或通信设备传送信息，如CRT、键盘及调制解调器接口等。实现并行通信的接口就是并行接口，并行接口的特点是：1并行接口最基本的特点是在多根数据线上以数据字节为单位与I/O设备或被控对象传送信息。2在并行接口中，除了少数场合之外，一般都要求在接口与外设之间设置并行数据线的同时，至少还要设置两根联络信号，以便互锁异步握手方式的通信。3在并行接口中，每次以8位或16位为单位进行同时传送。因此，当采用并行接口与外设交换数据时，即使是只用到其中的一位，也要一次输入/输出8位或16位。

3、4并行传送的信息，不要求固定的格式。5并行接口的优点是传输速率高，但由于需要多根数据线，因此不适合远距离数据传输，一般用于近距离传送的场合。并行实现串行通信的接口就是串行接口，其特点如下：1计算机和外设之间只使用一根信号线传输信息，数据在一根数据信号线上一位一位地进行传输，每一位数据都占据一个固定的时间长度。2串行通信在一根线上既要传送数据，还要传送联络信号，因此，串行通信有一定的数据格式的约定，分为异步和同步数据格式。3串行传输的速率需要控制，通信双方要约定相同的波特率实现通信。由于受波特率上限的约束，串行通信速度慢。4信号的逻辑定义与TTL电平不相同。网络RS232USB6.1

4、串行接口和串行通信一、串行通信涉及的常用术语全双工方式、半双工方式和单工方式同步方式和异步方式串行通信的传输率发送过程和接收过程的关系，数据传送的方向时钟对通信过程的定时方式1、全双工方式、半双工方式和单工方式单工：广播双工：电话半双工：对讲机1、全双工方式、半双工方式和单工方式单工（Simplex)特点：只允许数据按照一个固定的方向传送。即一方能作为发送站，另一方只能作为接收站。设备A发送器设备B接收器Dataflow1、全双工方式、半双工方式和单工方式半双工（HalfDuplex）特点：数据可以在两个方向上进行传送，但是这种传送绝不能同时进行。【双向，但不同时，可以轮流】设备A

5、发送器/接收器设备B接收器/发送器Dataflow1、全双工方式、半双工方式和单工方式全双工（FullDuplex）特点：数据的发送和接收由两条不同的通信线传输，能够在两个方向同时进行数据传送。设备A发送器/接收器设备B接收器/发送器一、串行通信涉及的常用术语2、串行通信的传输率所谓串行传输速率是指每秒钟传输二进制的位数，串行传输速率也叫波特率，1波特=1bps，实际上它是传送每一位信息所用时间的倒数。如果一个串行字符由1位起始位，7位数据位，1位奇偶校验位和1位停止位等10位构成，每秒钟传送120个字符，则数据传送的波特率为：10位/字符×120字符/秒=1200位/秒=1200

6、波特传送每位信息所占用的时间为：Td=1秒/1200=0.833毫秒国际上还规定了一个标准波特率系列，常用的波特率为110、300、600、1200、2400、4800、9600和19200波特或更高。同步传送的波特率高于异步传送方式，可达到64000波特以上。比特率？一、串行通信涉及的常用术语3、发送接收时钟二进制数序列在串行通信中是以数字信号的形式出现的。对这些连续的数字信号的定时发送和接收，都必须在发送/接收时钟的控制下进行。发送数据时，发送器在发送时钟的下降沿将数据串行移位输出，在接收数据时，接收器在接收时钟的上升沿作用下对接收数据进行采样。发送/接收时钟频率与波特率的关系

7、如下：发送/接收时钟频率=n×发送/接收波特率，其中n称为波特率因子，一般n=1，16，32，64。例如，要求传输速率为1200bps，则：当n=1，表明一位数字信号中只有一个时钟脉冲，故发送/接收时钟频率为：1200×1=1.2KHz当n=16，表明一位数字信号中有16个时钟脉冲，故发送/接收时钟频率为：1200×16=19.2KHz当n=64，表明一位数字信号中有64个时钟脉冲，故发送/接收时钟频率为：1200×64=76.8KHz每一位对应的时间长度一、串行通信