串并行通信與接口技術(shù)

1、關(guān)于串并行通信和接口技術(shù)第一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2計(jì)算機(jī)與外設(shè)的通信方式1、并行方式2、串行方式數(shù)據(jù)各位通過(guò)信號(hào)線同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)一位一位的通過(guò)同一信號(hào)線傳輸用的傳輸線多用的傳輸線少速率高速率低適于近距離傳輸適于遠(yuǎn)距離傳輸目錄6.1 概述第二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月36.2 串行接口和串行通信一、串行接口1、適用場(chǎng)合：外設(shè)和計(jì)算機(jī)按串行方式進(jìn)行通信。目錄第三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月可編程串行接口的典型結(jié)構(gòu)保存?zhèn)鬏敔顟B(tài)CPU給接口的控制信息保存CPU送外設(shè)的數(shù)據(jù)保存外設(shè)送CPU的數(shù)據(jù)第四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6

2、月5二、串行通信數(shù)據(jù)傳送方式（1）單工方式發(fā)送器接收器只允許數(shù)據(jù)按一個(gè)固定方向傳輸。1、按數(shù)據(jù)傳輸時(shí)發(fā)送過(guò)程和接收過(guò)程的關(guān)系劃分（2）半雙工方式輸入輸出使用同一通路，需分時(shí)傳輸。發(fā)送器/接收器A發(fā)送器/接收器B第五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月6（3）全雙工方式 接收和發(fā)送采用不同的通路，A、B可同時(shí)發(fā)送和接收，兩方資源完全獨(dú)立。發(fā)送器/接收器A發(fā)送器/接收器B（1）同步通信1）概念：將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)組成一信息塊（幀），每信息塊開(kāi)頭加上同步字符，在約定的波特率下，使數(shù)據(jù)一個(gè)接一個(gè)的從發(fā)送端到接收端。2、按時(shí)鐘對(duì)通信過(guò)程的定時(shí)方式劃分第六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6

3、月2）基本特點(diǎn)（2）數(shù)據(jù)流中字符與字符間和字符內(nèi)的各位 間都同步；（3）發(fā)送端和接收端須用同一時(shí)鐘信號(hào)同步。（1）以一個(gè)數(shù)據(jù)塊（幀）為傳輸單位，每塊開(kāi)頭用同步字符指示。同步字符數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)校驗(yàn)字符第七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3）優(yōu)點(diǎn)4）缺點(diǎn)：硬件電路復(fù)雜。（2）適于傳大量的數(shù)據(jù)（1）傳送效率高 同步要求每個(gè)數(shù)據(jù)內(nèi)各位都按預(yù)定頻率傳送，數(shù)據(jù)間不允許有間隙，若有用同步字符填充，收發(fā)時(shí)鐘嚴(yán)格同步。第八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月9（2）異步通信1）概念 將要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分成小段，發(fā)送端在約定的波特率下發(fā)送數(shù)據(jù)，接收端按約定的波特率接收，不需發(fā)同步信號(hào)。2）基本特

4、點(diǎn)（2）串行異步通信以字符為單位進(jìn)行傳輸，其通信協(xié)議是起止 式異步通信協(xié)議。（1）字符之間異步，字符內(nèi)各位基本同步。二、串行通信數(shù)據(jù)傳送方式第九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月10標(biāo)準(zhǔn)（起止式）異步通信協(xié)議格式起始位每個(gè)字符開(kāi)始傳送的標(biāo)志，起始位采用邏輯0電平。起始位校驗(yàn)位停止位空閑位數(shù)據(jù)位低位高位字符0/10/10/10/110111數(shù)據(jù)位數(shù)據(jù)位緊跟著起始位傳送。由58個(gè)二進(jìn)制位組成，低位先傳送。校驗(yàn)位用于校驗(yàn)是否傳送正確；可選擇奇檢驗(yàn)、偶校驗(yàn)或不傳送校驗(yàn)位。停止位表示該字符傳送結(jié)束。停止位采用邏輯1電平，可選擇1、1.5或2位?？臻e位傳送字符之間的邏輯1電平，表示沒(méi)有進(jìn)行傳送

5、。標(biāo)識(shí)態(tài)第十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月3）優(yōu)點(diǎn)4）缺點(diǎn) 對(duì)時(shí)鐘同步要求不嚴(yán)格。 接收到起始位后，只要在一個(gè)字符傳輸時(shí)間內(nèi)收發(fā)器保持同步就能正確接收。傳送效率低?？刂菩畔⒅辽僬伎傂畔⒌?0。注：通信時(shí)，收發(fā)雙方必須遵守共同的通信協(xié)議（通信規(guī)程），才能解決傳送速率、信息格式、位同步、字符同步、數(shù)據(jù)校驗(yàn)等問(wèn)題。第十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月12三、串行通信的傳輸率1、概念1）傳輸率：每秒鐘傳輸?shù)亩M(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，又稱(chēng)波特率。2）發(fā)送時(shí)鐘：異步方式通信時(shí)，發(fā)送端需用時(shí)鐘決定每一位 對(duì)應(yīng)的時(shí)間長(zhǎng)度，該時(shí)鐘稱(chēng)發(fā)送時(shí)鐘。國(guó)際上規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)波特率：110、300、600

6、、1200、1800、 2400、 4800、9600、19200。4）波特率因子：接收時(shí)鐘或發(fā)送時(shí)鐘頻率與位傳輸率的比。注：接收時(shí)鐘或發(fā)送時(shí)鐘頻率可以是位傳輸率的16、32或64倍。3）接收時(shí)鐘：異步方式通信時(shí)，接收端需用時(shí)鐘測(cè)定每一位 的時(shí)間長(zhǎng)度，該時(shí)鐘稱(chēng)接收時(shí)鐘。第十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月例1、在一串行通信系統(tǒng)中,傳送速率為960字符每秒，每個(gè)字符是10位，則波特率為多少？960109600bit/s（bps）2、例例2、異步傳輸過(guò)程：設(shè)每個(gè)字符對(duì)應(yīng)1個(gè)起始位、7個(gè)信息位、1個(gè)奇偶校驗(yàn)位和1個(gè)停止位，如果波特率為1200bps，那么，每秒鐘能傳輸?shù)淖畲笞址麛?shù)為多

7、少個(gè)？ 1200/（1711）120個(gè)。 第十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月例3、同步傳輸： 設(shè)每個(gè)字符包含7個(gè)信息位，波特率為1200bps，用4個(gè)同步字符作為信息幀頭部，但不用奇偶校驗(yàn)，每個(gè)信息幀包含100個(gè)字符，每秒鐘能傳輸?shù)淖址麛?shù)最大可達(dá)到多少個(gè)？傳輸100個(gè)字符所用的時(shí)間：7(100+4)/12000.6067s。則每秒鐘能傳輸?shù)淖址麛?shù)可達(dá)到：100/0.6067165個(gè)。結(jié)論：在同樣的傳輸率下，同步傳輸時(shí)實(shí)際字符傳輸率要比 異步傳輸時(shí)高。 第十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月15四、串行接口標(biāo)準(zhǔn)RS-232C RS-232C標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）是美國(guó)EIA

8、（電子工業(yè)聯(lián)合會(huì)）與BELL等公司一起開(kāi)發(fā)的1969年公布的通信協(xié)議。它適合于數(shù)據(jù)傳輸速率在020000bits范圍內(nèi)的通信。 現(xiàn)在的臺(tái)式PC機(jī)一般有兩個(gè)RS-232串行口COM1和COM2，通常COM1使用的是9針D形連接器，而COM2使用的是25針連接器。第十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月161、 RS-232C的電氣特性注：負(fù)邏輯規(guī)定電平信號(hào)電平標(biāo)準(zhǔn)低電平（邏輯0）：5V15V高電平（邏輯1）：5V15V實(shí)際常用12V或15V2、 RS-232C標(biāo)準(zhǔn)與TTL標(biāo)準(zhǔn)之間的轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)TTL電平高電平（邏輯1） ：2.4V5V低電平（邏輯0） ：0V0.4V接口MC1489MC1

9、488RS-232-C輸入RS-232-C輸出TTL輸入TTL輸出第十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月176.3 可編程串行通信接口8251A一、8251A的基本性能 1、通過(guò)編程，可工作于同步方式和異步方式。 同步方式可用58位代表字符；可外部同步，也可內(nèi)部同步；可自動(dòng)插入同步字符；允許增加奇偶校驗(yàn)位進(jìn)行校驗(yàn)；波特率為064Kbps。目錄第十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月18一、8251A的基本性能異步方式58位/字符；用1位作為奇偶校驗(yàn)；能選擇1、1.5、2位停止位；可檢查假啟動(dòng)；可產(chǎn)生中止字符；能自動(dòng)檢測(cè)和處理中止字符；波特率可為019.2Kbps；時(shí)鐘

10、頻率為波特率的1、16、64倍。第十八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月19一、8251A的基本性能2、完全雙工工作，具有雙緩沖的發(fā)送器和接收器。 4、輸入輸出電路為T(mén)TL電平。 3、具有奇偶校驗(yàn)、溢出和幀錯(cuò)誤檢測(cè)等功能電路。 注：8251A接口電平與EIA RS-232-C所要求的電平 不同，所以互相連接時(shí)，必須增加驅(qū)動(dòng)級(jí)和 接收電路。 第十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月20二、8251A的基本原理 1、8251A編程結(jié)構(gòu)第二十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月212、8251A的功能結(jié)構(gòu)第二十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月雙向三態(tài)

11、的8位數(shù)據(jù)緩沖器。與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連。第二十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月配合數(shù)據(jù)總線緩沖器工作，接收來(lái)自系統(tǒng)控制總線的信號(hào)。1） ：片選信號(hào)。2） ：控制/數(shù)據(jù)信號(hào)。3） ：寫(xiě)控制信號(hào)。4） ：讀控制信號(hào)。5）CLK：內(nèi)部定時(shí)信號(hào)。6）RESET：復(fù)位信號(hào)。第二十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月提供了一組通用控制信號(hào)，使8251可直接與調(diào)制解調(diào)器連接。第二十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月接收串行數(shù)據(jù)，并進(jìn)行串并轉(zhuǎn)換。配合接收緩沖器工作，管理有關(guān)接收的所有功能。1）異步方式，芯片復(fù)位后，先檢查輸入信號(hào)中有效的“1”， 檢測(cè)到后，搜索有效的低電

12、平來(lái)確定起始位；2）消除假啟動(dòng)干擾；3）對(duì)接收到的信號(hào)奇偶校驗(yàn)，根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果設(shè)置狀態(tài)位；4）異步方式下，檢測(cè)停止位，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果設(shè)置狀態(tài)位。 第二十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月配合發(fā)送緩沖器工作，控制和管理所有和發(fā)送有關(guān)的功能。（1）異步方式下，為數(shù)據(jù)加上起始位、校驗(yàn)位和停止位；（2）同步方式下，插入同步字符，在數(shù)據(jù)中插入校驗(yàn)位。 把并行數(shù)據(jù)加上相應(yīng)的控制信息，轉(zhuǎn)換成串行數(shù)據(jù)輸出。第二十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月273、8251A的發(fā)送和接收（1）檢測(cè)起始位1）異步接收方式設(shè)數(shù)據(jù)接收時(shí)鐘頻率是數(shù)據(jù)傳輸頻率的16倍。起始檢測(cè)確定已檢測(cè)到起始位起 始 位R

13、XCRXDT16 T8 T備注：無(wú)數(shù)據(jù)傳送時(shí)，RxD線上是高電平。如在RxD線上檢測(cè)到低電平，啟動(dòng)接收控制電路中的內(nèi)部計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)脈沖為8251A接收器時(shí)鐘脈沖。當(dāng)計(jì)數(shù)進(jìn)行到相當(dāng)于半個(gè)數(shù)位傳輸時(shí)間時(shí)（如時(shí)鐘脈沖為波特率的16倍時(shí)，則計(jì)到第八個(gè)脈沖相當(dāng)與半個(gè)數(shù)位傳輸時(shí)間），再對(duì)RxD線檢測(cè)，如仍為低，則確認(rèn)為一有效起始位。如8251A在檢測(cè)起始位時(shí)，半個(gè)數(shù)位傳輸時(shí)間后，沒(méi)有再檢測(cè)到低電平，而是測(cè)到高電平，8251A就把剛才檢測(cè)到的信號(hào)看成干擾脈沖，再重新開(kāi)始檢測(cè)RxD線上是否出現(xiàn)低電平。第二十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月采樣數(shù)據(jù)起始檢測(cè)確定已檢測(cè)到起始位起 始 位RXCR

14、XDT16 T16 T8 T 每隔一字符傳輸時(shí)間，對(duì)RxD進(jìn)行一次采樣，數(shù)據(jù)送移位寄存器移位，并進(jìn)行奇偶校驗(yàn)和去掉停止位，得到并行數(shù)據(jù)。 （2）8251A進(jìn)行常規(guī)采樣并進(jìn)行字符裝配（3）通知CPU接收數(shù)據(jù) 并行數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)總線送接收數(shù)據(jù)緩沖器，并置RxRDY有效，通知CPU已收到一個(gè)數(shù)據(jù)，可以取用。 第二十八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月298251A異步接收數(shù)據(jù)傳輸格式注：對(duì)于少于8位的數(shù)據(jù)，8251A將高位補(bǔ)0。 第二十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月302）8251A異步發(fā)送方式（2）8251A由TxD線把串行數(shù)據(jù)送出 。 8251A從CPU接收到一個(gè)

15、數(shù)據(jù)，移位形成串行數(shù)據(jù)，再加上起始位、奇偶校驗(yàn)位以及停止位，由TxD把數(shù)據(jù)送出。 注：數(shù)據(jù)及起始位、校驗(yàn)位、停止位總是在發(fā)送時(shí)鐘TxC的下降沿從8251A發(fā)出，數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈蕿榘l(fā)送時(shí)鐘頻率的1、1/16或者1/64，具體決定于編程時(shí)給出的波特率因子。 （1）程序置TxEN（允許發(fā)送）有效。 檢測(cè)到外設(shè)送來(lái)的CTS（請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)的響應(yīng)信號(hào)）有效，開(kāi)始發(fā)送。 第三十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月318251A異步發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸格式注：對(duì)于少于8位的數(shù)據(jù)，8251A將高位補(bǔ)0。 第三十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月323）8251A的同步接收方式單同步字符 8251

16、檢測(cè)RxD線，當(dāng)RxD線出現(xiàn)一數(shù)據(jù)位時(shí)，接收送移位寄存器移位，并與同步字符寄存器的內(nèi)容比較，如不等，繼續(xù)接收，比較。相等時(shí)，8251A的SYNDET引腳為高電平，表示同步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。（1）搜索同步字符雙同步字符 檢測(cè)到第一個(gè)同步字符后，再繼續(xù)檢測(cè)此后輸入的移位寄存器的內(nèi)容是否與第二個(gè)同步字符寄存器的內(nèi)容相同，不同重新比較第一個(gè)同步字符；相同，則認(rèn)為同步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。內(nèi)同步（a）第三十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（b）外同步 通過(guò)在同步輸入端SYNDET加一高電位實(shí)現(xiàn)同步。當(dāng)SYNDET端出現(xiàn)一個(gè)高電平，并且維持一時(shí)鐘接收周期，8251A認(rèn)為已經(jīng)完成同步。 （2）數(shù)據(jù)的同步傳輸 接

17、收器利用時(shí)鐘信號(hào)對(duì)RxD采樣，把收到的數(shù)據(jù)送移位寄存器。當(dāng)收到的數(shù)據(jù)位達(dá)到規(guī)定的一個(gè)字符位數(shù)時(shí)，將移位寄存器的內(nèi)容送輸入緩沖寄存器，且發(fā)出RxRDY信號(hào)，表示收到一數(shù)據(jù)。 第三十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月348251A同步接收數(shù)據(jù)傳輸格式第三十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月354）8251A的同步發(fā)送方式（2）發(fā)送同步字符 根據(jù)編程要求，發(fā)送器先發(fā)送一個(gè)或兩個(gè)同步字符。 注：如發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，CPU來(lái)不及提供新數(shù)據(jù)，8251A發(fā)送器會(huì)自動(dòng)插入同步字符，由TxD送出。 （3）發(fā)送數(shù)據(jù)塊 發(fā)送數(shù)據(jù)塊時(shí)，發(fā)送器根據(jù)要求對(duì)數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)加上奇偶校驗(yàn)位或不加。 （1）

18、程序置TxEN（允許發(fā)送）有效 檢測(cè)到外設(shè)送來(lái)的CTS（請(qǐng)求發(fā)送信號(hào)的響應(yīng)信號(hào)）有效，開(kāi)始發(fā)送。 第三十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月368251A同步發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸格式第三十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月37三、8251A的對(duì)外連接信號(hào)8251A對(duì)外連接信號(hào)8251A與CPU之間的信號(hào) 8251A與外設(shè)之間的信號(hào)。 1、8251A與CPU之間的信號(hào) 1）數(shù)據(jù)信號(hào)D7D0：雙向數(shù)據(jù)線，與系統(tǒng)總線相連，傳輸數(shù)據(jù)、 編程命令及狀態(tài)信息。 2）片選信號(hào)CS：CPU的地址信號(hào)譯碼后得到。 CS 0：可以對(duì)8251A進(jìn)行讀寫(xiě)； CS 1：數(shù)據(jù)總線處于高阻態(tài)。第三十七張，

19、PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月381、8251A與CPU之間的信號(hào)3）讀/寫(xiě)控制信號(hào)（1）RD：為低，表示CPU正從8251A讀數(shù)據(jù)或狀態(tài)信息。（2）WR：為低，表示CPU正往8251A寫(xiě)數(shù)據(jù)或控制字。（3）C/D：控制/數(shù)據(jù)信號(hào)CPU往8251寫(xiě)控制命令011CPU從8251讀狀態(tài)信息101CPU中數(shù)據(jù) 82510108251中數(shù)據(jù) CPU100操作WRRDC/D第三十八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月391、8251A與CPU之間的信號(hào)4）收發(fā)聯(lián)絡(luò)信號(hào)（1）TxRDY：發(fā)送器準(zhǔn)備好。 通知CPU 8251A已經(jīng)準(zhǔn)備好從CPU接收字符。CPU得到TxRDY有效后，往

20、8251A寫(xiě)數(shù)據(jù)，8251A得到數(shù)據(jù)后，使TxRDY變?yōu)榈汀?當(dāng)CTS為低，TxEN為高，且發(fā)送緩沖器空時(shí)，TxRDY有效，可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)，也可作為查詢(xún)方式的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 第三十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月40（2）TxE：發(fā)送器空信號(hào)。 8251A無(wú)字符發(fā)送時(shí)，TxE為高，實(shí)際上指示了一次發(fā)送動(dòng)作的結(jié)束。 當(dāng)8251A收到CPU發(fā)來(lái)的字符時(shí)，TxE變?yōu)榈汀?注：在同步發(fā)送時(shí)，如CPU沒(méi)及時(shí)往8251A送字符，TxE會(huì)變成高電平，發(fā)送器在輸出線上插入同步字符，以填補(bǔ)空隙。 1、8251A與CPU之間的信號(hào)（3）RxRDY：接收器準(zhǔn)備好。 表示8251A已經(jīng)從外設(shè)接收到一個(gè)

21、數(shù)據(jù)，等待CPU來(lái)讀取。CPU從8251A讀取數(shù)據(jù)后，RxRDY變?yōu)榈碗娖健?可作為中斷請(qǐng)求信號(hào)，也可作為查詢(xún)方式的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 第四十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月（4）SYNDET：同步檢測(cè)信號(hào)，僅用于同步方式。 8251A內(nèi)同步：輸出信號(hào)。 單同步字符: 檢測(cè)到同步字符，變?yōu)楦唠娖剑?雙同步字符: 檢測(cè)到第二個(gè)同步字符的最后一位后，在該位的中間變?yōu)楦唠娖剑硎疽堰_(dá)到同步。 8251A外同步：輸入信號(hào)。 如果從SYNDET端輸入一個(gè)正跳變的信號(hào)，并且維持一時(shí)鐘接收周期，8251A認(rèn)為已經(jīng)完成同步，8251A在RXC的下一個(gè)下降沿開(kāi)始裝配字符。 注：復(fù)位：SYNDET變?yōu)榈碗娖?/p>

22、； 內(nèi)同步：CPU執(zhí)行一次讀操作后，變?yōu)榈碗娖剑?外同步：其電平狀況決定于外部信號(hào)。 第四十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月422、8251A與外設(shè)之間的信號(hào)1）數(shù)據(jù)信號(hào) （1）TxD：發(fā)送器數(shù)據(jù)信號(hào)端。 CPU送往8251A的并行數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)化為串行數(shù)據(jù)后，通過(guò)TxD端發(fā)送給外設(shè)。 （2）RxD：接收器數(shù)據(jù)信號(hào)端。 接收外設(shè)送來(lái)的串行數(shù)據(jù)，經(jīng)轉(zhuǎn)換為并行數(shù)據(jù)后由CPU接收。 第四十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月432）收發(fā)聯(lián)絡(luò)信號(hào)（1）DTR：數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好信號(hào)。 （2）DSR：數(shù)據(jù)設(shè)備準(zhǔn)備好。 由8251A送往外設(shè)，CPU通過(guò)命令（使命令指令的bit1置1）可使

23、DTR變?yōu)橛行щ娖?，通知外設(shè)CPU已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。 外設(shè)送往8251A的信號(hào)，表外設(shè)已準(zhǔn)備好。當(dāng)DSR端出現(xiàn)低電平時(shí)，會(huì)在8251A的狀態(tài)寄存器第七位上反映出來(lái)，CPU通過(guò)狀態(tài)寄存器實(shí)現(xiàn)對(duì)DSR信號(hào)的檢測(cè)。 2、8251A與外設(shè)之間的信號(hào)第四十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月44（3）RTS：請(qǐng)求發(fā)送。 8251A送給外設(shè)的信號(hào)。CPU通過(guò)編程命令使RTS變?yōu)橛行щ娖?，以通知外設(shè)，CPU請(qǐng)求發(fā)送數(shù)據(jù)。 （4）CTS：準(zhǔn)許發(fā)送。 外設(shè)送給8251A的信號(hào)，外設(shè)對(duì)RTS信號(hào)的應(yīng)答。當(dāng)該信號(hào)有效時(shí)，8251A才能發(fā)送數(shù)據(jù)。 2、8251A與外設(shè)之間的信號(hào)備注：為什么提供四個(gè)聯(lián)絡(luò)信號(hào)？/

24、DTR和/RTS是CPU通過(guò)8251A送往外設(shè)的，CPU通過(guò)軟件對(duì)控制寄存器中的DTR位和RTS位置1就可以使8251A的/DTR和/RTS引腳輸出有效電平，所以/DTR和/RTS是CPU對(duì)外設(shè)的控制信號(hào)。/DSR和/CTS是外設(shè)通過(guò)8251A傳遞給CPU的狀態(tài)信號(hào)。當(dāng)外設(shè)和/DSR端相連時(shí)，往此引腳送一低電平，就會(huì)影響8251A狀態(tài)寄存器的DSR位，CPU可通過(guò)軟件對(duì)DSR位進(jìn)行檢測(cè)。/CTS端電平的高低會(huì)影響TxRDY端的電平，TxRDY是8251A送給CPU的狀態(tài)信號(hào)。使用時(shí)/CTS必須為低，其它三個(gè)信號(hào)可以懸空不用。即使CPU和外設(shè)之間不需傳遞任何聯(lián)絡(luò)信號(hào)，也要將/CTS端接地。因?yàn)橹?/p>

25、有/CTS為低，才能使TxRDY為高，CPU才能往8251A發(fā)送數(shù)據(jù)。如果8251A僅工作在接收狀態(tài)，/CTS也可懸空。 第四十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月453、其它信號(hào)1）時(shí)鐘信號(hào) （1）CLK：產(chǎn)生8251A內(nèi)部定時(shí)信號(hào)。 （2）TxC：發(fā)送時(shí)鐘。 控制發(fā)送字符的速率。同步傳送時(shí)，TxC頻率等于字符傳輸?shù)牟ㄌ芈?；異步傳送時(shí)，TxC頻率是字符波特率的1、16或64倍。 （3）RxC：接收時(shí)鐘。 控制接收字符的速率。同步傳送時(shí)，RxC頻率等于字符傳輸?shù)牟ㄌ芈?；異步傳送時(shí)，RxC頻率是字符波特率的1、16或64倍。 2）電源信號(hào) （1）Vcc：5V （2）GND：地線。 第

26、四十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月46四、8251A的編程1、8位接口芯片和16位數(shù)據(jù)總線的連接問(wèn)題 解決方法硬件上，將總線的A1與芯片的C/D相連；軟件上，用連續(xù)的偶地址代替奇偶地址。CSC/DA1A0系統(tǒng)高位地址線8251A譯碼器第四十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月472、8251A的初始化1）8251A初始化的約定 （1）芯片復(fù)位后，第一次用奇地址端口寫(xiě)入的值作為方式字進(jìn)入方式寄存器； （2）如果方式字中規(guī)定8251A工作在同步方式，CPU接著往奇地址輸出的1或2個(gè)字節(jié)就是同步字符，寫(xiě)入同步寄存器。 （3）隨后，只要不是復(fù)位命令，不管同步還是異步，CP

27、U用奇地址端口寫(xiě)入的值作為控制字送控制寄存器，用偶地址端口寫(xiě)入的值作為數(shù)據(jù)送數(shù)據(jù)輸出緩沖寄存器。 第四十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月 2）8251A的初始化流程第四十八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月493、8251A模式寄存器格式1）異步方式下模式寄存器格式D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 S2 S1 EP PEN L2 L1 B2 B1 停止位個(gè)數(shù):00:無(wú)意義01:1位10:1位半11:2位 奇偶校驗(yàn)：0:無(wú)校驗(yàn)位01:奇校驗(yàn)11:偶校驗(yàn) 數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù):00:5位01:6位10:7位11:8位 波特率因子：01:BF110:BF1611:BF

28、64 時(shí)鐘頻率波特率波特率因子 例如：方式指令D1D011，接收數(shù)據(jù)的波特率為1200bps。接收時(shí)鐘RxC的頻率？RxC的頻率12006476.8KHz第四十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2）同步方式下模式寄存器格式D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 SCS ESDEP PEN L2 L1 00同步字符數(shù):0:2個(gè)1:1個(gè) 同步方式：0:內(nèi)同步1:外同步 奇偶校驗(yàn)：0:無(wú)校驗(yàn)位01:奇校驗(yàn)11:偶校驗(yàn) 數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù)：00:5位01:6位10:7位11:8位 同步方式標(biāo)志 同步方式波特率時(shí)鐘頻率 第五十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月514、控制寄存器

29、格式注：D71，在內(nèi)同步方式中，8251A開(kāi)始搜索同步字符。 發(fā)送允許。0:禁止1:允許 接收允許。0:禁止1:允許 復(fù)位錯(cuò)誤標(biāo)志。1 :使PE、OE、FE復(fù)位（清除出錯(cuò)指示位） 內(nèi)部復(fù)位。1:使8251A復(fù)位，返回方式指令發(fā)送空白字符。1:強(qiáng)迫TxD為0，發(fā)送空白字符 請(qǐng)求發(fā)送。1:強(qiáng)迫RTS為0 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好。1:強(qiáng)迫DTR為0搜索同步字符。1:啟動(dòng)搜索 TxEN DTRRxE SBPKERRTSIREH D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 第五十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月5、狀態(tài)寄存器格式2）D11，接口中已收到一個(gè)數(shù)據(jù)，可由CPU來(lái)讀取。 當(dāng)CPU讀

30、走一個(gè)字符后，該位自動(dòng)清0。 3）D21，表示發(fā)送器剛發(fā)送一個(gè)字符，現(xiàn)為空，等待CPU發(fā) 下一個(gè)。注：1）當(dāng)CPU往8251A寫(xiě)入一個(gè)字符后， D0位自動(dòng)清0。 引腳TxRDY為1的條件：數(shù)據(jù)緩沖器空、CTS0、TxEN1第五十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月53五、8251A應(yīng)用舉例例1、異步方式下初始化編程 編寫(xiě)8251A的初始化程序，使之工作于異步模式，1個(gè)偶校驗(yàn)位，2個(gè)停止位，數(shù)據(jù)位7位，波特率因子16；清除出錯(cuò)標(biāo)志，請(qǐng)求信號(hào)有效，使發(fā)送、接收啟動(dòng)，CPU準(zhǔn)備就緒。 8251A端口地址：50H，52H 第五十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月D7 D6 D

31、5 D4 D3 D2 D1 D0 S2 S1 EP PEN L2 L1 B2 B1 停止位個(gè)數(shù):00:無(wú)意義01:1位10:1位半11:2位 奇偶校驗(yàn)：0:無(wú)校驗(yàn)位01:奇校驗(yàn)11:偶校驗(yàn) 數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù):00:5位01:6位10:7位11:8位 波特率因子：01:BF110:BF1611:BF64 1 01 01 11 1解：1）確定8251A的模式字 異步模式，1個(gè)偶校驗(yàn)位，2個(gè)停止位，數(shù)據(jù)位7位，波特率因子16。第五十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2）確定8251A的控制字：清除出錯(cuò)標(biāo)志，請(qǐng)求信號(hào)有效，使發(fā)送、接收啟動(dòng)，CPU準(zhǔn)備就緒。發(fā)送允許。0:禁止1:允許 接收允許。

32、0:禁止1:允許 復(fù)位錯(cuò)誤標(biāo)志。1:使PE、OE、FE復(fù)位（清除出錯(cuò)指示位） 內(nèi)部復(fù)位。1:使8251復(fù)位，返回方式指令發(fā)送空白字符1:強(qiáng)迫TxD為0，發(fā)送空白字符 請(qǐng)求發(fā)送。1:強(qiáng)迫RTS為0 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好。1:強(qiáng)迫DTR為0搜索同步字符1:啟動(dòng)搜索 TxEN DTRRxE SBPKERRTSIREH D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 00110111MOV AL,0FAH ；11111010B OUT 52H,AL ； 設(shè)置模式字MOV AL,37H ；00110111B OUT 52H,AL ；設(shè)置控制字第五十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月56例2、同步

33、方式下初始化編程 編寫(xiě)8251A的初始化程序，使之工作于同步方式，同步字符1個(gè)，內(nèi)同步，數(shù)據(jù)位7位，偶校驗(yàn)。一個(gè)同步字符為2AH。搜索同步字符，復(fù)位出錯(cuò)標(biāo)志，啟動(dòng)接收器和發(fā)送器，CPU準(zhǔn)備好發(fā)送，請(qǐng)求信號(hào)有效。 8251A 端口地址：50H，52H。MOV AL, 0B8H ； 10111000BOUT 52H,AL ；寫(xiě)方式字MOV AL,2AHOUT 52H,AL ；寫(xiě)同步字符 MOV AL,0B7H ；10110111BOUT 52H,AL ；寫(xiě)控制字第五十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月57例3、通過(guò)檢測(cè)狀態(tài)字實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)接收功能 編程實(shí)現(xiàn)CPU接收80個(gè)字符，字符輸入后放

34、在BUFFER所指的內(nèi)存緩沖區(qū)。8251A工作于異步方式，波特率因子為16，7個(gè)數(shù)據(jù)位，偶校驗(yàn)，2個(gè)停止位。8251A 端口地址：50H，52H。MOV AL,0FAH；11111010BOUT 52H,AL ；設(shè)置模式字MOV AL,35H ；00110101BOUT 52H,AL ；設(shè)置控制字MOV DI,0 ；變址寄存器初始化MOV CX,80 ；計(jì)數(shù)器初始化第五十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月BEGIN: IN AL,52H TEST AL,02H JZ BEGIN ；讀狀態(tài)字并測(cè)試，RXRDY=0轉(zhuǎn) IN AL,50H ；讀取字符 MOV BX,OFFSET BUF

35、FER MOV BX+DI,AL ；傳輸字符 INC DI ；修改緩沖區(qū)指針 IN AL,52H；讀取狀態(tài)字 TEST AL,38H；測(cè)試有無(wú)錯(cuò)誤 JNZ ERROR LOOP BEGIN ；如沒(méi)有錯(cuò)，則接收下1個(gè)字符 JMP EXIT ；如滿(mǎn)80個(gè)字符，則結(jié)束ERROR: CALL ERR_OUT ；調(diào)用出錯(cuò)處理程序EXIT: 第五十八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月59例4、8251A作為CRT接口的例子 8251A工作于異步模式，波特率因子為16，8位數(shù)據(jù)，1位停止位，無(wú)校驗(yàn)位。8253計(jì)數(shù)器2輸出方波信號(hào)作為8251A的接收時(shí)鐘TxC和發(fā)送時(shí)鐘RxC，編程實(shí)現(xiàn)往CRT輸出

36、一個(gè)字符，要輸出的字符事先放在堆棧中。 8251A 端口地址：00D8H，00DAH。第五十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月第六十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月8251A的初始化程序段：INIT：MOV AL，00H ；AL清零 MOV CX，0003OUT1: MOV DX，00DAH OUT DX,AL LOOP OUT1 ；往控制端口送3個(gè)0 MOV AL，40H OUT DX, AL ；送40H復(fù)位 MOV AL，4EH ；01001110 OUT DX, AL ；設(shè)模式字 MOV AL，27H ；00100111B OUT DX, AL ；設(shè)命令字啟動(dòng)

37、 .注：8251A的復(fù)位約定：往奇地址端口先送3個(gè)00H，再送一個(gè)40H。第六十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月往CRT輸出一個(gè)字符的程序段：CHAROUT：MOV DX，00DAHSTATE： IN AL，DX；輸入狀態(tài)字 TEST AL，01 JZ STATE；不斷測(cè)試狀態(tài)位， TXRDY=0轉(zhuǎn) MOV DX，00D8H ；數(shù)據(jù)端口地址送DX POP AX ；AX中為要輸出的字符 OUT DX，AL ；往端口中輸出一個(gè)字符第六十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月8251A的初始化程序段：INIT：XOR AX，AX ；AX清零 MOV CX，0003 MOV

38、DX，00DAHOUT1：CALL KKK LOOP OUT1 ；往控制端口送3個(gè)0 MOV AL，40H CALL KKK ；送40H復(fù)位 MOV AL，4EH ；01001110 CALL KKK ；設(shè)模式字 MOV AL，27H ；00100111B CALLKKK ；設(shè)命令字啟動(dòng) .KKK：OUT DX，AL ；數(shù)據(jù)輸出 PUSH CX MOV CX，0002 ABC：LOOP ABC ；等待輸出動(dòng)作完成 POP CX RET第六十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月64習(xí)題1、串行通信的類(lèi)型有哪幾種？簡(jiǎn)述各自的特點(diǎn)。2、什么是波特率因子？什么是波特率？設(shè)波特率因子為64，

39、波特率為1200bps，則時(shí)鐘頻率為多少？3、寫(xiě)出標(biāo)準(zhǔn)異步通信數(shù)據(jù)格式。4、對(duì)8251A編程時(shí)，必須遵守哪些約定？5、利用狀態(tài)字進(jìn)行檢測(cè)，異步發(fā)送256個(gè)數(shù)據(jù)。 8251A工作于異步模式，波特率因子為16，7位數(shù)據(jù)，2位停止位，奇檢驗(yàn)。清除出錯(cuò)標(biāo)志，請(qǐng)求信號(hào)有效，使發(fā)送、接收啟動(dòng)，CPU準(zhǔn)備就緒。設(shè)待發(fā)送的字符放在BUFFER標(biāo)號(hào)所指的內(nèi)存緩沖區(qū)。 8251A 端口地址：80H，82H。第六十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 S2 S1 EP PEN L2 L1 B2 B1 停止位個(gè)數(shù):00:無(wú)意義01:1位10:1位半11:2位

40、奇偶校驗(yàn)：0:無(wú)校驗(yàn)位01:奇校驗(yàn)11:偶校驗(yàn) 數(shù)據(jù)位個(gè)數(shù):00:5位01:6位10:7位11:8位 波特率因子：01:BF110:BF1611:BF64 1 01 00 11 1解：1）確定8251A的模式字（0DAH） 異步模式，1個(gè)奇校驗(yàn)位，2個(gè)停止位，數(shù)據(jù)位7位，波特率因子16。第六十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月2）確定8251A的控制字（37H）清除出錯(cuò)標(biāo)志，請(qǐng)求信號(hào)有效，發(fā)送、接收啟動(dòng)，CPU準(zhǔn)備就緒。發(fā)送允許。0:禁止1:允許 接收允許。0:禁止1:允許 復(fù)位錯(cuò)誤標(biāo)志。1 :使PE、OE、FE復(fù)位（清除出錯(cuò)指示位） 內(nèi)部復(fù)位。1:使8251A復(fù)位，返回方式指令

41、發(fā)送空白字符1:強(qiáng)迫TxD為0，發(fā)送空白字符 請(qǐng)求發(fā)送。1:強(qiáng)迫RTS為0 數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好。1:強(qiáng)迫DTR為0搜索同步字符1:啟動(dòng)搜索 TxEN DTRRxE SBPKERRTSIREH D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 00110111第六十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月參考答案： MOV AL,0DAH ；11011010B OUT 82H,AL ； 設(shè)置模式字 MOV AL,37H ；00110111B OUT 82H,AL ；設(shè)置控制字 LEA BX,BUFFER MOV CX,100HAGAIN:IN AL,82H ；取狀態(tài)字 TEST AL,01H

42、；測(cè)試狀態(tài)位 JZ AGAIN ；TXRDY=0轉(zhuǎn) MOV AL,BX ；取一字符 OUT 80H,AL ；發(fā)送字符 INC BX ；修改地址指針 LOOP AGAIN ；重復(fù)100H次DSRSYNDETFEOEPETXERXRDYTXRDY第六十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月686.4 并行通信和并行接口 一、特點(diǎn)數(shù)據(jù)各位通過(guò)信號(hào)線同時(shí)傳輸用的傳輸線多速率高適于近距離傳輸?shù)诹藦?，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月69二、并行接口的典型結(jié)構(gòu)第六十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月706.5 可編程并行通信接口8255A 6.5.1 8255A的內(nèi)部結(jié)

43、構(gòu) 1個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入鎖存器1個(gè)8位輸出鎖存器/緩沖器1個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器1個(gè)8位輸出鎖存器/緩沖器1個(gè)8位數(shù)據(jù)輸入緩沖器1個(gè)8位輸出鎖存器/緩沖器第七十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月71控制端口A和C的高4位的工作方式和讀寫(xiě)操作。 控制端口B和C的低4位的工作方式和讀寫(xiě)操作。第七十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月72雙向三態(tài)的8位數(shù)據(jù)緩沖器。與系統(tǒng)數(shù)據(jù)總線相連管理數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程第七十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月736.5.2 8255A的芯片引腳信號(hào) 8255芯片引腳信號(hào)第七十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月74一、 和外設(shè)一

44、邊相連的信號(hào) 1、PA7PA0A組數(shù)據(jù)信號(hào)；2、PB7PB0B組數(shù)據(jù)信號(hào)；3、PC7PC0C組數(shù)據(jù)信號(hào)。第七十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月75二、 和CPU一邊相連的信號(hào) 1、RESET：復(fù)位信號(hào) RESET信號(hào)到來(lái)時(shí)，所有內(nèi)部寄存器被清除，三個(gè)端口被設(shè)為輸入端口。4、 ：讀信號(hào)3、 ：片選信號(hào)5、 ：寫(xiě)信號(hào)6、A1、A0：端口選擇信號(hào) 00：選中A端口01：選中B端口10：選中C端口11：選中控制口2、D7D0：數(shù)據(jù)線，和系統(tǒng)總線相連。第七十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月76系統(tǒng)地址線8255AA2A1A0A1A000000選中A端口01001選中B端口

45、10010選中C端口11011選中控制口A1A0A2A1系統(tǒng)地址線8255A第七十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月778255的控制信號(hào)與傳輸動(dòng)作的對(duì)應(yīng)關(guān)系A(chǔ)1A0傳輸說(shuō)明00001數(shù)據(jù)從端口A送數(shù)據(jù)總線00101數(shù)據(jù)從端口B送數(shù)據(jù)總線01001數(shù)據(jù)從端口C送數(shù)據(jù)總線00010數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線送端口A00110數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線送端口B01010數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線送端口C01110數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)總線送控制寄存器011D7D0 高阻01101非法信號(hào)組合1D7D0 高阻第七十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月786.5.3 8255A的控制字 一、 方式選擇控制字 第七十八張，P

46、PT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月79例：8255A端口A工作于方式0輸出，端口B方式0輸入，端口C高四位輸出，端口C低四位輸入。8255A各端口地址為01E0H01E6H，請(qǐng)編寫(xiě)出初始化程序。MOV AL, 83H ;控制字1000 0011BMOV DX, 01E6HOUT DX, AL11000 001端口C低四位輸入端口B輸入端口B方式0端口C高四位輸出端口A輸出端口A方式0標(biāo)識(shí)位解：1）確定控制字2）寫(xiě)初始化程序第七十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月80練習(xí)：8255A端口A工作于方式0輸入，端口B方式1輸入，端口C高四位輸出，端口C低四位配合端口B工作。825

47、5A各端口地址為60H66H，請(qǐng)編寫(xiě)出初始化程序。MOV AL, 96H ;控制字1001 011BOUT 66H, AL1100 011端口C低四位配合B端口B輸入端口B方式1端口C高四位輸出端口A輸入端口A方式0標(biāo)識(shí)位解：1）確定控制字2）寫(xiě)初始化程序第八十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月81二、 端口C置1/清0控制字 注：該控制字必須寫(xiě)入控制端口第八十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月82練習(xí)：編寫(xiě)程序段，實(shí)現(xiàn)對(duì)端口C的PC6位清0，PC2位置1，8255A各端口地址為80H、82H、84H、86H。MOV AL, 0CH ;控制字01100BOUT 86H

48、, ALMOV AL, 05H ;控制字00101BOUT 86H, AL例：編寫(xiě)程序段，實(shí)現(xiàn)對(duì)端口C的PC7位置1，PC3清0，8255A控制端口地址為00EEH。MOV AL, 0FH ;控制字01111BMOV DX, 00EEHOUT DX, ALMOV AL, 06H ;控制字00110BOUT DX, AL第八十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月83 利用C口的按位控制特性可以產(chǎn)生負(fù)脈沖或方波輸出，對(duì)外設(shè)進(jìn)行控制。例：利用8255A的PC7產(chǎn)生負(fù)脈沖，作為外設(shè)的數(shù)據(jù)選通信號(hào)， 設(shè)8255A各端口地址為80H、82H、84H、86H。參考程序： MOV AL，00001

49、111B ；置PC7=1 OUT 86H，AL MOV AL，00001110B ；置PC7=0 OUT 86H，AL NOP ；維持低電平 NOP MOV AL，00001111B ；置PC7=1 OUT 86H，AL第八十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月846.5.4 8255A的工作方式 一、方式01、工作特點(diǎn) 1）兩個(gè)8位端口，兩個(gè)4位端口。2）可有16種不同的組合。2、輸入/輸出時(shí)序 1）方式0讀取數(shù)據(jù)條件（1）CPU發(fā)讀信號(hào)前，先發(fā)出地址信號(hào)，即 使CS、A1、A0有效，啟動(dòng)8255A；（2）數(shù)據(jù)要領(lǐng)先于讀信號(hào) 第八十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月

50、852）輸入時(shí)序要求讀出期間地址保持有效 數(shù)據(jù)必須保持到讀信號(hào)結(jié)束 讀脈沖寬度至少為300ns datadata輸入數(shù)據(jù)D0D7RD CS,A1,A0第八十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月863）輸出時(shí)序要求地址信號(hào)必須提前有效且滯后消失； 寫(xiě)脈沖寬度至少有400ns； 數(shù)據(jù)必須在寫(xiě)信號(hào)結(jié)束前出現(xiàn)在數(shù)據(jù)總線上，并保持tWD時(shí)間第八十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月873、方式0的使用場(chǎng)合 （1）同步傳送 （2）查詢(xún)式傳送 發(fā)送方和接收方的動(dòng)作由一個(gè)時(shí)序信號(hào)管理，雙方互相知道對(duì)方動(dòng)作，無(wú)需聯(lián)絡(luò)信號(hào)。 發(fā)送方和接收方需聯(lián)絡(luò)信號(hào)。第八十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作

51、于2022年6月88例：8255作為打印機(jī)的接口，工作于方式0，如圖所示。 MOV AL, 81H ；1000 001 B OUT 0D6H, AL；設(shè)置工作方式 MOV AL, 0DH ； 0 1101B OUT 0D6H, AL；PC6置位LPST: IN AL, 0D4H；讀C端口 AND AL, 04H ；0000 0100B JNZ LPST ；打印機(jī)忙，繼續(xù)查詢(xún)，否則打印MOV AL, CLOUT 0D0H, AL；待打印字符送端口AMOV AL, 0CH；0 1100BOUT 0D6H, AL；PC6清0NOPNOPINC ALOUT 0D6H, AL；PC6置位 第八十八張，P

52、PT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月89練習(xí)：8255作為打印機(jī)的接口，工作于方式0。 GCG2AG2BACSY2BPC0A0PC7BUSYPBA1STBDBA1A6A2A5A7A3A48086CPU74LS1388255A打印機(jī)驅(qū)動(dòng)第八十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月90當(dāng)主機(jī)要往打印機(jī)輸出字符時(shí)，先查詢(xún)打印機(jī)的忙信號(hào)（BUSY），如果打印機(jī)忙，則BUSY信號(hào)為1，否則為0。當(dāng)查詢(xún)到BUSY為0時(shí)，可通過(guò)8255A往打印機(jī)輸出一個(gè)字符，此時(shí)，要將 置為低電平，然后再使 為高電平，相當(dāng)于在 端輸出一個(gè)負(fù)脈沖（ 初始狀態(tài)為高電平），此負(fù)脈沖作為打印機(jī)的選通信號(hào)?，F(xiàn)將B端口作

53、為傳送字符的通道，工作于方式0；A端口未用；C端口中，PC7作為BUSY信號(hào)輸入端，PC0作為 信號(hào)輸出端。第九十張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月91 MOV AL, 88H ；（1001000 B） OUT 96H, AL MOV AL, 01H ；（00001 B） OUT 96H, AL MOV SI, OFFSET BUF ；打印字符內(nèi)存首地址 MOV CX，100 ；打印字符個(gè)數(shù)LPST:IN AL, 94H AND AL, 80H JNZ LPST2)設(shè)在BUF開(kāi)始的內(nèi)存緩沖區(qū)存放著100個(gè)待打印字符，完成8255A初始化程序及把待打印字符送打印機(jī)打印的程序。1)寫(xiě)出

54、8255各端口的地址 8255各端口的地址：90H，92H，94H，96H 第九十一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月92MOV AL, SIOUT 92H, ALMOV AL, 00H ；00000 BOUT 96H, ALNOPNOPINC ALOUT 96H, ALINC SI ；內(nèi)存地址加1DEC CX ；字符數(shù)減1JNZ LPST ；未完，繼續(xù)第九十二張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月93二、 方式1 1、工作特點(diǎn) 1）可提供一個(gè)或兩個(gè)選通的端口。2）每一選通的端口含一8位數(shù)據(jù)端口， 三條控制線。3）可輸出，可輸入。4）C口部分位作為A、B聯(lián)絡(luò)信號(hào)， 剩余位可

55、做數(shù)據(jù)位用。 第九十三張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月942、方式1輸入有關(guān)信號(hào)規(guī)定(A端口)數(shù)據(jù)選通信號(hào)表示外設(shè)已經(jīng)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入緩沖器滿(mǎn)信號(hào)表示A口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU接收數(shù)據(jù)PC4PC5PC3PA7PA0INTEAIBFAINTRASTBAPC6PC7作I/O口中斷允許觸發(fā)器PC4置1， INTEA 1，A口處于中斷允許狀態(tài)，當(dāng)STBA1，IBFA1時(shí)，INTRA有效，向CPU申請(qǐng)中斷。PC4復(fù)位，INTEA 0， A口處于中斷屏蔽狀態(tài)，INTRA無(wú)效。第九十四張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月952、方式1輸入有關(guān)信號(hào)規(guī)定（B端口）數(shù)據(jù)選通信號(hào)表

56、示外設(shè)已經(jīng)準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)輸入緩沖器滿(mǎn)信號(hào)表示B口已經(jīng)接收數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU接收數(shù)據(jù)PC2PC1PC0PB7PB0INTEBIBFBINTRBSTBB中斷允許觸發(fā)器PC2置1， INTEB1，B口處于中斷允許狀態(tài)，當(dāng)STBB1，IBFB1時(shí)，INTRB有效，向CPU申請(qǐng)中斷。PC2復(fù)位，INTEB 0， B口處于中斷屏蔽狀態(tài)，INTRB無(wú)效。第九十五張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月962、方式1輸入有關(guān)信號(hào)規(guī)定STB：選通信號(hào)，低電平有效。 外設(shè) 8255A 的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。有效時(shí)，將輸入設(shè)備送來(lái)的數(shù)據(jù)鎖存至8255A的輸入鎖存器。IBF：輸入緩沖器滿(mǎn)信號(hào)，高電平有效。 8255A

57、 CPU的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。有效時(shí)，表示數(shù)據(jù)已鎖存在輸入鎖存器。 STB使該信號(hào)置位，RD的后沿即上升沿使其復(fù)位。第九十六張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月97INTE：中斷允許信號(hào)，控制中斷的允許和屏蔽注：PC4控制A口中斷允許與外設(shè)來(lái)的STBA信號(hào)無(wú)關(guān)，由內(nèi)部 電路決定。 即將PC4置位，即INTEA1不等于把STBA置為高電平； 外設(shè)使STBA0不等于INTEA復(fù)位。INTR：中斷請(qǐng)求信號(hào)，高電平有效 8255A CPU?？捎糜谙駽PU提出中斷請(qǐng)求，要求CPU讀取外設(shè)數(shù)據(jù)。STB、IBF均為高電平時(shí)該信號(hào)置位，RD的下降沿使其復(fù)位。PC2控制B口中斷允許與外設(shè)來(lái)的STBB信號(hào)無(wú)關(guān)。第

58、九十七張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月983、方式1輸入時(shí)序第九十八張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月994、方式1輸出有關(guān)信號(hào)規(guī)定（A端口）外設(shè)響應(yīng)信號(hào)表示外設(shè)已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)輸出緩沖器滿(mǎn)信號(hào)表示CPU已經(jīng)輸出了數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU再次輸出數(shù)據(jù)PC6PC7PC3PA7PA0INTEAOBFAINTRAACKA中斷允許觸發(fā)器PC6置1，INTEA1(不等于ACKA1)，A口處于中斷允許狀態(tài)；PC6復(fù)位，INTEA 0 (不等于ACKA0) ， A口處于中斷屏蔽狀態(tài)，INTRA無(wú)效。第九十九張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1004、方式1輸出有關(guān)信號(hào)規(guī)

59、定（B端口）外設(shè)響應(yīng)信號(hào)表示外設(shè)已經(jīng)接收到數(shù)據(jù)輸出緩沖器滿(mǎn)信號(hào)表示CPU已經(jīng)輸出了數(shù)據(jù)中斷請(qǐng)求信號(hào)請(qǐng)求CPU再次輸出數(shù)據(jù)PC2PC1PC0PB7PB0INTEBOBFBINTRBACKB中斷允許觸發(fā)器PC2置1，INTEB1(不等于ACKB1)，B口處于中斷允許狀態(tài)；PC2復(fù)位，INTEB0 (不等于ACKB0) ，B口處于中斷屏蔽狀態(tài)，INTRB無(wú)效。第一百?gòu)垼琍PT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月1014、方式1輸出有關(guān)信號(hào)規(guī)定OBF：輸出緩沖器滿(mǎn)信號(hào)，低有效。 8255A外設(shè)的控制信號(hào)。 有效時(shí)，表示 CPU已把數(shù)據(jù)輸出給指定的端口，外設(shè)可取走。 該信號(hào)由WR的上升沿置成有效電平，A

60、CK的有效信號(hào)使之恢復(fù)為高電平。ACK：外設(shè)響應(yīng)信號(hào)，低電平有效。 外設(shè) 8255A的響應(yīng)信號(hào)。表8255A的端口數(shù)據(jù)已由外設(shè)接收。第一百零一張，PPT共一百一十八頁(yè)，創(chuàng)作于2022年6月102INTE：中斷允許信號(hào)，控制中斷的允許和屏蔽 INTR：中斷請(qǐng)求信號(hào)，高電平有效 8255A CPU。 當(dāng)輸出設(shè)備已接收數(shù)據(jù)后，8255A輸出此信號(hào)向CPU提出中斷請(qǐng)求，要求CPU繼續(xù)提供數(shù)據(jù)。 ACK、OBF均為高電平時(shí)該信號(hào)置位，WR的下降沿使其復(fù)位。注：PC6控制A口中斷允許，與外設(shè)來(lái)的ACKA信號(hào)無(wú)關(guān)。PC2控制B口中斷允許，與外設(shè)來(lái)的ACKB信號(hào)無(wú)關(guān)。PC4和 PC5可作I/O口用。第一百零二