串行通信接口及应用.pdf

第11章串行通信接口及应用教学提示：串行通信是指将数据在信号通路上一位一位地顺序传送每一位数据占据一个固定的时间长度。而串行接口就是完成串行通信传输任务的接口。串行通信速度不如并行通信但是串行通信具有抗干扰能力强、接口相对简单、成本低等诸多优点所以在远程计算机通信系统中采用串行通信方式特别适合。教学要求：本章主要让学生了解串行通信的基本知识和各种通信接口标准。重点掌握可编程串行通信接口芯片8250的结构、功能及编程应用。11.1串行通信基础在并行通信中所用的数据传输线较多因此不适合长距离传输。而串行通信所需的传输线较少所以采用串行通信方式可以节省传输线。在数据位数较多传输距离较长的情况下这个优点更为突出可以降低成本。11.1.1串行通信数据传送方式在串行通信中按照数据在通信线路上的传输方向可以分为单工通信、半双工通信和全双工通信。1.单工通信单工通信是指数据信号仅允许沿一个方向传输即由一方发送数据另一方接收数据如图11.1所示。无线电广播就是单工通信方式。2.半双工通信半双工通信是指通信双方都能接收或发送但不能同时接收和发送的通信方式。在这种传送方式中通信双方只能轮流地进行发送和接收即A站发送B站接收；或B站发送A站接收如图11.2所示。对讲机系统就是采用半双工通信方式的。ABAB发送器发送器发送器接收器接收器接收器图11.1单工通信图11.2半双工通信3.全双工通信全双工通信是指通信双方在同一时刻可以同时进行发送和接收数据如图11.3所示。双工需要两条传输线。目前在计算机网络通信系统中就是采用全双工通信的。第11章串行通信接口及应用·307·AB发送器接收器接收器发送器图11.3全双工通信11.1.2串行通信协议在串行通信中为了正确地传输每一个字符和字符中的每一位信息必须要保证发送端和接收端同步工作。根据数据的收发方式串行通信协议可分为异步通信协议和同步通信协议两种。1.异步通信协议异步通信协议采用的数据格式是每个字符都按照一个独立的整体进行发送字符的间隔时间可以任意变化即每个字符作为独立的信息单位(帧)可以随机地出现在数据流中。所谓“异步”就是指通信时两个字符之间的间隔事先不能确定也没有严格的定时要求。异步通信协议规定的传输格式由1位起始位、5～8位数据位、1位奇偶校验位、1～2位停止位和若干个空闲位等组成如图11.4所示。其中起始位是表示字符的开始通知接收方开始接收数据；停止位是表示字符传输的结束。图11.4异