第9章 串行通讯口.ppt

第9章 串行通讯口.ppt 串行通讯的字符格式
(1) 异步通讯
传送方向
…….. 1 数据 0 …….. 1 数据 0 …….. 1 数据 0
停止位起始位停止位起始位停止位起始位
若干空闲位
数据中信息的两种状态分别以mark 和space 标志,其中: 
mark 译为”标号”,对应逻辑1的状态。
Space 译为”空格”,对应逻辑0的状态。
1
说明:
每一幀数据均以0开始,以1终止,中间传送的数据位可以是5位,7位,8位均可,中间有若干空闲位,空闲时一般处于1的状态。
异步通讯比较灵活,实现起来比较简单
(2) 同步通讯
选用一个同步字符,例如0010010发送过去,约定同时开始同步传送。数据之间没有间隔,可连续发送。
传送方向
数据数据数据数据同步字符
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比较:
同步传送效率比异步高。如果传送200个字节加一各同步字符,%若用异步传送到200个字节则至少有400位辅助数据,其数量可观。
异步串行通讯的信号格式:
(1)近程通讯 RS232
TXD
甲机


RXD
GND
1488
1489
1489
1488
RXD
乙机
TXD
GND
TTL
TTL
TTL
TTL
RS232
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近程通讯采用数字信号直接传送方式:
计算机内部的数据信号是TTL电平标准,而通信线上的数据信号是RS-232电平标准。尽管电平标准不同,但数据信号的波形和频率并没有改变,近程串行通讯只需进行电平转换后,用传输线把两端接口电路直接连接起来即可实现。
RS-232和TTL电平标准的逻辑值规定为:
  RS-232标准 TTL标准
逻辑1(mark) -5 ~ -25V 2 ~ 5V (高电平额定值3V)
逻辑0(space) +5 ~ +25V 0 ~ ()
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计算机
MODEM
MODEM
计算机
数字信号
数字信号
RS-232标准
RS-232标准
模拟信号
电话线
地
地
(2)远程通讯
在远程通讯中,应使用专用通信电缆,出于经济的考虑,通常使用电话线作为传输线,如图:
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远距离直接传送数字信号,信号会发生畸变,为此要把数字信号转变为模拟信号再进行传送,通常使用频率调制法(FSK),即以不同频率的载波信号代表数字信号的两种不同电平状态,这种数据传送方式称为频带传送方式。通常为:
 mark:1270HZ 或 2225HZ
space:1070HZ 或 2025HZ
在串行通信发送端有调制器,用以把电平信号调制为频率信号,而在接收端有解调器,用以把频率信号解调为电平信号。通常串行通信两端均具有发送接收功能,因此均应设置调制器和解调器,二者合二为一为调制解调器,即MODEM。
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A
B
A
B
A
B
串行通讯的数据通路形式
(1) 单工形式
数据单向传送,只需一条传输线。
(2) 半双工形式
数据传送是双向,但不可同时进行。
传输线可用一条,也可用两条。
(3) 全双工形式
数据传送是双向,且可同时发送接收。需两条传输线。
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串行通讯的传送速率
用每秒传送数据的位数衡量,现在常用波特率(baudrate)表示,以波特为单位 1波特= 1bit/s (位/秒) 
例如电传打字机传送速率为每秒10个字符,每个字符11位,
则波特率为: 
11位/字符× 10字符/秒= 110位/秒即110波特 
传送一位需时间: 1/110 秒≈
  MCS-51系列单片机具有一个全双工的串行口,它在不同的工作方式中可同步或异步发送或接收数据。
其波特率范围:以6MHZ晶振为例:~ 31250波特
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8051单片机串行口的控制及工作方式(P110)
  串行口接收端: (10脚) RXD ,发送端:(11脚) TXD。
8051串行口的控制寄存器
(1) 串行口控制寄存器SCON 字节地址98H 可位寻址。 
SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 
多机通信位
00:方式0 接收中断标志
01:方式1 发送中断标志
10:方式2 1:允许接收接收到的第9位
11:方式3 0:禁止接收待发送的第9位
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例:使串行口方式1发送
MOV SCON , #40H 0 1 0 0 0 0 0 0
方式1 禁止接收
(2) 电源控制寄存器:PCON 字节地址87H
D7 SMOD
只有最高位D7位有定义,SMOD称波特率选择位。SMOD为
1时比为0时波特率高一倍。
(3) 串行通道数据寄存器:SBUF
它是两