第10章串行通信接口 本章主要教学内容 >串行通信的基本概念和基本技术 >串行通信接口标准RS-232-C的引脚特性 及其应用 >串行通信接口芯片INS8250的结构、功能 及应用 >通用串行总线接口USB的总线规范、体 系结构和技术应用
本章主要教学内容 Ø串行通信的基本概念和基本技术 Ø串行通信接口标准RS-232-C的引脚特性 及其应用 Ø串行通信接口芯片INS8250的结构、功能 及应用 Ø通用串行总线接口USB的总线规范、体 系结构和技术应用 第10章 串行通信接口
10.1串行通信概述蕌 10.1.1串行通信的概念蕌 串行通信是指将数据按照一位一位地顺序进行传送, 它只占用一条传输线。可以采用两种方式来实现: 种是将8位数据通道中的一位通过软件来实现串行数 据传送;另一种是通过专用的通信接口,将并行数据 转换为串行数据进行传送 10.12串行通信的基本方式蕌 通常情况下,串行通信可分为异步传送和同步传 送两种方式,下面我们分别对这两种方式进行说明
10.1 串行通信概述 10.1.1 串行通信的概念 串行通信是指将数据按照一位一位地顺序进行传送， 它只占用一条传输线。可以采用两种方式来实现：一 种是将8位数据通道中的一位通过软件来实现串行数 据传送；另一种是通过专用的通信接口，将并行数据 转换为串行数据进行传送。 10.1.2 串行通信的基本方式 通常情况下，串行通信可分为异步传送和同步传 送两种方式，下面我们分别对这两种方式进行说明
1.异步传送方式 异步通信是指通信中两个字符之间的时间间隔 是不固定的,而在一个字符内各位的时间间隔是固 定的。异步通信规定字符由起始位( start bit、数 据位( data bit)、奇偶校验位( parity)和停止位 ( stop bit)组成。起始位表示一个字符的开始,接 收方可以用起始位使自已的接收时钟与数据同步, 停止位则表示一个字符的结束。这种用起始位开始, 停止位结束所构成的一串信息称为一帧( frame)
1. 异步传送方式 异步通信是指通信中两个字符之间的时间间隔 是不固定的，而在一个字符内各位的时间间隔是固 定的。异步通信规定字符由起始位（start bit）、数 据位（data bit）、奇偶校验位（parity）和停止位 （stop bit）组成。起始位表示一个字符的开始，接 收方可以用起始位使自已的接收时钟与数据同步， 停止位则表示一个字符的结束。这种用起始位开始， 停止位结束所构成的一串信息称为一帧（frame）
在异步传送中,CPU与外部设备之间的通信遵循以下两项 规定 (1)对字符格式的规定:字符格式是指字符的编码形式 及其规定。例如,规定每个串行字符由4个部分组成:1个起 始位、5~8个数据位、1个奇偶校验位以及1~2个停止位 这种串行字符编码格式如图10-1所示。 (2)对波特率( Boud rate)的规定:波特率是指每秒传输 字符的位数。国际上规定了标准波特率系列,最常用的标准 波特率是:110波特、300波特、600波特、1200波特、1800波 特、2400波持、4800波特、9600波特和19200波特 字符 字符 起始位 数据位 校验位停止位空闲位 100/1|0/10/10/10/10/10/1|0/1111 00/1 低位 高位 图10-1异步串行通信格式
在异步传送中，CPU与外部设备之间的通信遵循以下两项 规定： （1）对字符格式的规定：字符格式是指字符的编码形式 及其规定。例如，规定每个串行字符由4个部分组成：1个起 始位、5～8个数据位、1个奇偶校验位以及1～2个停止位。 这种串行字符编码格式如图10-1所示。 （2）对波特率（Boud Rate）的规定：波特率是指每秒传输 字符的位数。国际上规定了标准波特率系列，最常用的标准 波特率是：110波特、300波特、600波特、1200波特、l800波 特、2400波持、4800波特、9600波特和19200波特。 1 0 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 0/1 低位 高位 1 1 1 起始位 数据位 校验位 停止位 字符 1 0 0/1 0/1 空闲位 字符 图10-1 异步串行通信格式
2.同步传送 所谓同步通信是指在约定的数据通信速率下,发送方和接收 方的时钟信号频率和相位始终保持一致(同步),这就保证 了通信双方在发送数据和接收数据时具有完全一致的定时关 系。在有效数据传送之前首先发送一串特殊的字符进行标识 或联络,这串字符称为同步字符或标识符 此时,在数据块开始处,要用同步字符来指明,同步字符通 常由用户自己设定,可用一个(或相同两个)8位二进制码 作为同步字符 同步传送速度高于异步传送速度,但它要求由时钟来实现发 送端及接收端之间的同步,所以,硬件电路比较复杂。通常 用于计算机之间的通讯,或计算机到CRT等外设之间的通讯
2. 同步传送 所谓同步通信是指在约定的数据通信速率下，发送方和接收 方的时钟信号频率和相位始终保持一致（同步），这就保证 了通信双方在发送数据和接收数据时具有完全一致的定时关 系。在有效数据传送之前首先发送一串特殊的字符进行标识 或联络，这串字符称为同步字符或标识符。 此时，在数据块开始处，要用同步字符来指明，同步字符通 常由用户自己设定，可用一个（或相同两个）8位二进制码 作为同步字符。 同步传送速度高于异步传送速度，但它要求由时钟来实现发 送端及接收端之间的同步，所以，硬件电路比较复杂。通常 用于计算机之间的通讯，或计算机到CRT等外设之间的通讯