串行通信接口SCI.pptx

(1)异步串行通信的格式SCI通常采用NRZ数据格式,即:standardnon-return-zeromark/spacedataformat,译为:“标准不归零传号/空号数据格式”。“不归零”的最初含义是:用正、负电平表示二进制值,不使用零电平。“mark/space”即“传号/空号”分别是表示两种状态的物理名称,逻辑名称记为“1/0”。下图给出了8位数据、无校验情况的传送格式。第0位第1位第2位第3位第4位第5位第6位第7位停止位开始位SCI数据格式(2)串行通信的波特率波特率(baudrate):每秒内传送的位数。波特率单位是位/秒,记为bps。通常情况下,波特率的单位可以省略。通常使用的波特率有300、600、900、1200、1800、2400、4800、9600、19200、38400。字符奇偶校验检查(characterparitychecking)称为垂直冗余检查(verticalredundancychecking,VRC),它是每个字符增加一个额外位使字符中“1”的个数为奇数或偶数。奇校验:如果字符数据位中“1”的数目是偶数,校验位应为“1”,如果“1”的数目是奇数,校验位应为“0”。偶校验:如果字符数据位中“1”的数目是偶数,则校验位应为“0”,如果是奇数则为“1”。(3)奇偶校验单工(Simplex):数据传送是单向的,一端为发送端,另一端为接收端。这种传输方式中,除了地线之外,只要一根数据线就可以了。有线广播就是单工的。全双工(Full-duplex):数据传送是双向的,且可以同时接收与发送数据。这种传输方式中,除了地线之外,需要两根数据线,站在任何一端的角度看,一根为发送线,另一根为接收线。一般情况下,MCU的异步串行通信接口均是全双工的。半双工(Half-duplex):数据传送也是双向的,但是在这种传输方式中,除了地线之外,一般只有一根数据线。任何一个时刻,只能由一方发送数据,另一方接收数据,不能同时收发。在freescale的HC08系列MCU中,监控模式的通信就采用这种方式。(4)串行通信的传输方式MCU引脚一般输入/输出使用TTL电平,而TTL电平的“1”和“0”,适用于板内数据传输。为了使信号传输得更远,美国电子工业协会EIA(ElectronicIndustryAssociation)制订了串行物理接口标准RS-232C。RS-232C采用负逻辑,-3V~-15V为逻辑“1”,+3V~+15V为逻辑“0”。RS-232C最大的传输距离是30m,通信速率一般低于20Kbps。--232C总线标准RS-232接口,简称“串口”,它主要用于连接具有同样接口的室内设备。目前几乎所有计算机上的串行口都是9芯接口。右图给出了9芯串行接口的排列位置,相应引脚含义见表7-1。4123567899芯串行接口排列表7-19芯串行接口引脚含义表引脚号功能引脚号功能12345接收线信号检测(载波检测DCD)接收数据线(RXD)发送数据线(TXD)数据终端准备就绪(DTR)信号地(SG)6789数据通信设备准备就绪(DSR)请求发送(RTS),一般具有发送引脚(TxD)与接收引脚(RxD),不同公司或不同系列的MCU,使用的引脚缩写名可能不一致,但含义相同。SCI的外围硬件电路,主要目的是将MCU的发送引脚TxD与接收引脚RxD的TTL电平,通过RS-232电平转换芯片转换为RS-232电平。下图给出一个基本SCI电平转换电路。MAX232CPE1615141312111091234567851Ω232电平OUTIN+5V+5VTTL电平OUTINTTL电平转为232电平1μ×(InternalBus),地址为$0013~$0019。(1)SCI波特率寄存器(SCIBaudRateRegister,SCBR)SCBR的作用是设置串行通信的波特率,其地址是$0019。D7、D6、D3:未定义;D5~D4—SCP:波特率预分频位(SCIBaudRatePrescalerBits)SCP1、SCP0=00011011PD=13413数据位D7D6D5D4D3D2D1D0定义xxSCP1SCP0xSCR2SCR1S