8.12串行通信的数据传送方式 尽管许多串行通信接口电路具有全双工功能,但在实际应 用中,大多数情况下只工作于半双工方式,即两个工作站 通常并不同时收发。这种用法并无害处,虽然没有充分发 挥效率,但简单、实用 数据线 数据线 发送端 接收端 发送端 发送端 地线 地线 (a)单工方式 (b)半双工方式 数据线1 接收 接收 发送端数据线2」发送端 地线 (c)全双工方式 http:/www.wenyuan.com.cn/webnew/
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 8.1.2 串行通信的数据传送方式 ◼ 尽管许多串行通信接口电路具有全双工功能,但在实际应 用中,大多数情况下只工作于半双工方式,即两个工作站 通常并不同时收发。这种用法并无害处,虽然没有充分发 挥效率,但简单、实用。 地线 数据线 1 数据线 2 接收 发送端 接收 发送端 地线 数据线 发送端 接收端 地线 发送端 发送端 数据线 (a) 单工方式 (b) 半双工方式 (c) 全双工方式
丁通信接口电路 8.13 串行接口电路芯片的种类和型号很多。能够完成异步通信 的硬件电路称为UART,即通用异步接收器/发送器 (Universal Asynchronous Receive/Transmitter); fEts 完成同步通信的硬件电路称为USRT( Universal Synchronous Receive/ Transmitter);既能异步又能同步 通信的硬件电路称为 USART( niver sal Synchronous Asynchronous Receive/Transmitter) 从本质上说,所有的串行接口电路都是以并行数据形式与 CPU接口、而以串行数据形式与外部逻辑接口传送数据。它 们的基本功能都是从外部逻辑接收串行数据,转换成并行 数据后传送给CPU,或从CPU接收并行数据,转换成串行数 据后输出给外部逻辑 清华大学, 出版社
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 8.1.3 串行通信接口电路 ◼ 串行接口电路芯片的种类和型号很多。能够完成异步通信 的硬件电路称为UART,即通用异步接收器/发送器 (Universal Asynchronous Receive/Transmitter);能够 完成同步通信的硬件电路称为USRT(Universal Synchronous Receive/Transmitter);既能异步又能同步 通信的硬件电路称为USART (Universal Synchronous Asynchronous Receive/Transmitter)。 ◼ 从本质上说,所有的串行接口电路都是以并行数据形式与 CPU接口、而以串行数据形式与外部逻辑接口传送数据。它 们的基本功能都是从外部逻辑接收串行数据,转换成并行 数据后传送给CPU,或从CPU接收并行数据,转换成串行数 据后输出给外部逻辑
丁何通信接口电路 8.13 1.异步通信硬件电路UART工作原理 串行发送时,CPU可以通过数据总线把8位并行数据送到 “发送数据缓冲器”,然后并行送给“发送移位寄存器” 并在发送时钟和发送控制电路控制下通过TxD线 位地 发送出去。起始位和停止位是由UART在发送时自动添加上 去的。UART发送完一帧后产生中断请求,CPU响应后可以把 下一个字符送到发送数据缓冲器,然后重复上述过程。 串行接收时,UART监视RxD线,并在检测到RXD线上有一个 低电平(起始位)时就开始一个新的字符接收过程。UART每 接收到一位二进制数据位后就使“接收移位寄存器”左移 次。连续接收到一个字符后并行传送到“接收数据缓冲 器”,并通过中断促使GPU从中取走所接收的字符。 清华大学出版社
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 8.1.3 串行通信接口电路 1.异步通信硬件电路UART工作原理 ◼ 串行发送时,CPU可以通过数据总线把8位并行数据送到 “发送数据缓冲器”,然后并行送给“发送移位寄存器” , 并在发送时钟和发送控制电路控制下通过TxD线一位一位地 发送出去。起始位和停止位是由UART在发送时自动添加上 去的。UART发送完一帧后产生中断请求,CPU响应后可以把 下一个字符送到发送数据缓冲器,然后重复上述过程。 ◼ 串行接收时,UART监视RxD线,并在检测到RxD线上有一个 低电平(起始位)时就开始一个新的字符接收过程。UART每 接收到一位二进制数据位后就使“接收移位寄存器”左移 一次。连续接收到一个字符后并行传送到“接收数据缓冲 器”,并通过中断促使CPU从中取走所接收的字符
TSINGHUA UART硬件框图 00100101011011010 位寄器 RxD 桉收数姆圆冲器囗 奇惧错十y平y↓ DB 出错 RxC FE 错 RESET WE 控制电路 RD TxC BE 囡送数掘级冲图 囡送寄图心四 饭社
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813串行通信接囗电路 2.UART对RxD线的采样 UART对RxD线的采样是由接收时钟RxC完成的。其周期和 所传数据位的传输时间石(位速率的倒数)必须满足如下关 系 K 式中,K16或64。现以K16来说明UART对RxD线上字符帧 的接收过程。 平常,UART按RXC脉冲上升沿采样RxD线。当连续采到RxD线 上8个低电平(起始位二分之一位置)后,UART便确认对方在 发送数据(不是干扰信号)。此后,UART便每隔16个Rx0脉冲 采样RxD线一次,并把采到的数据作为输入数据,以移位方 式存入接收移位寄存器 清华大学, 出版社
http://www.wenyuan.com.cn/webnew/ 8.1.3 串行通信接口电路 2. UART对RxD线的采样 ◼ UART对RxD线的采样是由接收时钟RxC完成的。其周期TC和 所传数据位的传输时间Td(位速率的倒数)必须满足如下关 系: 式中,K=16或64。现以K=16来说明UART对RxD线上字符帧 的接收过程。 ◼ 平常,UART按RxC脉冲上升沿采样RxD线。当连续采到RxD线 上8个低电平(起始位二分之一位置)后,UART便确认对方在 发送数据(不是干扰信号)。此后,UART便每隔16个RxC脉冲 采样RxD线一次,并把采到的数据作为输入数据,以移位方 式存入接收移位寄存器。 d C T T K =