第七章 串行接口

在计算机领域中，有两种数据通信方式：串行传输、并行传输，二者区别：

1. 距离：并行通信适用于近距离，串行通信适用于远距离

2. 速度：并行接口的速度快于串行接口

3. 费用：串行通信费用低于并行通信

串行通信有两种基本通信方法：

1. 异步通信(ASYNC)，CPU与外设之间有两项约定：字符格式、波特率

(1) 字符格式：1位起始位，低电平;5 ~ 8位数据位，低位在前，高位在后;1位奇偶校验位;1——2位终止位，高电平

(2) 波特率，单位时间内传送二进制数据的位数，以位/秒位单位

2. 同步通信(SYNC)

串行通信的传送方向：

1. 单工

2. 半双工

3. 全双工

调制解调器(MODEM)的调制方式：

1. 调幅

2. 调频(常用)

3. 调相

通用异步收发器UART是用硬件实现串行通信的通信接口电路，由三部分组成：

1. 接收器，将串行码转换为并行码

2. 发送器，将并行码转换为串行吗

3. 控制器

UART的三种出错标志：

1. 奇偶错误 PE

2. 帧错误 TE

3. 溢出错误 OE

RS-232C是应用于串行二进制交换的数据通信设备DCE和数据终端设备DTE之间的标准接口，其电气特性：

1. 数据“0”，空号，+3V ~ +15V

2. 数据“1”，传号，-3V ~ -15V

3. 规定使用DB-25插头座

DTE——数据终端设备

是产生二进制信号的数据源，也是接受信息的目的，是由数据发送器或数据接收器或兼具二者组成的设备

DCE——数据通信设备

是提供DTE与通信线路之间通信的建立，维持和终止连接等功能的设备，同时执行信号变换与编码

可编程通信接口8251A，四个与MODEM相连的控制信号：

1. DTR(低电平)，数据终端准备好(输出)

2. DSR(低电平)，数据装置准备好(输入)

3. RTS(低电平)，请求发送(输出)

4. CTS(低电平)，清除发送信号(输入)

8251A的初始化： (教科书 P149 ~ P150; P152 习题7)

1. 方式指令字，用来定义8251A的一般工作特性，必须紧接在复位后由CPU写入

2. 命令指令字，用来指定芯片的实际操作，只有在已经写入了方式指令字后，才能由CPU写入命令指令字

此二者都是由CPU作为控制字写入的，写入时所用的口地址是相同的，复位后写入方式指令字，复位前写入的控制字都是命令指令字

8251A在工作中必须要CPU对它进行干预，CPU要做三种干预：

1. 初始化

2. 改变它的工作状态

3. 及时读写数据