異步串行通信接口實(shí)驗(yàn)

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1、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的通信實(shí)驗(yàn)一．目的：了解計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)通信的基本技術(shù)；了解RS─232C的結(jié)構(gòu)及使用方法。RS----232C9芯連接器插針定義如下：1保護(hù)地12發(fā)送數(shù)據(jù)TXD23接收數(shù)據(jù)RXD34請(qǐng)求發(fā)送RTS45準(zhǔn)允發(fā)送CTS56數(shù)據(jù)裝置準(zhǔn)備好DSR620數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好DTR208載波檢測(cè)CD87信號(hào)地7二．使用設(shè)備：帶有RS─232C通信接口的微型計(jì)算器及一根多芯電纜。三．8250異步串行接口：IBMPC系統(tǒng)可選的串行異步通信接口板上用的UART是一片INS8250，以它為核心，附加一些輔助電路，如I/O地址譯碼電路電平變

2、換電路等，組成了RS232C接口，所以，對(duì)RS232C編程實(shí)際上是對(duì)8250的編程。8250的邏輯框圖如下：內(nèi)部總線路SIN接收數(shù)據(jù)寄存器移位寄存器數(shù)據(jù)總線線控制寄存器接收定時(shí)CLK和控制分頻寄存器(L)波特率地址分頻寄存器(H)產(chǎn)生器總線地址發(fā)送定時(shí)選線狀態(tài)寄存器和控制擇SOUT控制線等發(fā)送保持寄存器移位寄存器控制Moden控制寄存器ModenRTSCTS邏控制DTRDSR輯邏輯RIOUT1Moden狀態(tài)寄存器OUT2RLSD中斷允許寄存器中斷控INTRPT制邏輯中斷標(biāo)識(shí)寄存器(一)8250的編程模型8250異步串行接口

3、是用于IBM　PC串行通訊的接口芯片，8250內(nèi)含比特率分頻器，無(wú)須外接，所以用它構(gòu)成接口非常簡(jiǎn)單。有兩個(gè)串口，每個(gè)串口上有10個(gè)寄存器，IBMPC系統(tǒng)只為這10個(gè)寄存器分配了連續(xù)的７個(gè)端口地址，其端口地址分配如下：分配的端口地址輸入還是輸出　　　　　相應(yīng)寄存器3F8H／2F8H＊輸出　　　　　　　　　發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器3F8H／2F8H＊輸入　　　　　　　　　接收數(shù)據(jù)寄存器3F8H／2F8H＋輸出　　　　　　　　　波特率分頻器Ｌ（數(shù)據(jù)傳輸速度）3F9H／2F9H＋輸出　　　　　　　　　波特率分頻器Ｈ3F9H／2F9H＊輸出　

4、　　　　　　　　中斷允許寄存器3FAH／2FAH輸入　　　　　　　　　中斷標(biāo)識(shí)寄存器3FBH／2FBH輸出　　　　　　　　　線控制寄存器3FCH／2FCH輸出　　　　　　　　　Modem控制寄存器3FDH／2FDH輸入　　　　　　　　　線狀態(tài)寄存器3FEH／2FEH輸入　　　　　　　　　Modem狀態(tài)寄存器注：標(biāo)有＊寄存器地址是線控制存器７位為０時(shí)的寄存器地址，標(biāo)有＋寄存器地址是線控制存器７位為１時(shí)的寄存器地址。從功能上分，這10個(gè)寄存器可分為兩組：一組用于工作方式，通信參數(shù)的控置和設(shè)置。如數(shù)據(jù)格式有關(guān)參數(shù)的設(shè)置，是否允許

5、中斷方式的設(shè)置以及是否使用RTS,DTR等聯(lián)絡(luò)控制信號(hào)等，屬于這一組的有5個(gè)寄存器：波特率分頻器L（低位）和H（高位）線控制寄存器，Moden控制寄存器，中斷允許寄存器。這5個(gè)寄存器都是在8250初始化時(shí)用OUT指令向其中置入初值的。另一組寄存器用于實(shí)現(xiàn)通信傳輸，有5個(gè)寄存器，它包括：輸入和輸出的緩沖寄存器——接收數(shù)據(jù)寄存器和發(fā)送保持寄存器，記憶當(dāng)前狀態(tài)的寄存器——線狀態(tài)寄存器，Moden狀態(tài)寄存器和中斷標(biāo)識(shí)寄存器。（二）8250的初始化：１．波特率的設(shè)置：（波特率分頻器L和H）是用OUT指令向地址為3F8H和3F9H的兩

6、個(gè)波特率分頻器置入合適的值實(shí)現(xiàn)的。在初始化時(shí)，將線控寄存器最高為置１，然后寫(xiě)3F8H，3F9H便可對(duì)串行傳送速率進(jìn)行初始化。波特率分頻器確定串行傳送的速率（每秒傳送的位數(shù)）如下：波特率分頻器H分頻器L5009H00H7506H00H11004H17H134．503H59H15003H00H30001H80H60000HC0H120000H60H180000H40H200000H3AH240000H30H360000H20H480000H18H720000H10H960000H0CH1920000H06H2．對(duì)線控制寄存器初

7、始化：（線控制寄存器:3FBH/2FBH）寫(xiě)線控制寄存器可以設(shè)置串行數(shù)據(jù)的格式和選擇是否設(shè)置波特率，其各位定義如下：D7D6D5D4D3D2D1D0數(shù)據(jù)定位005位016位107位118位停止位01位11.5位（D1D0=00）12位（D1D0≠00）校驗(yàn)X0無(wú)校驗(yàn)位01形成奇校驗(yàn)位11形成偶校驗(yàn)位是否為不變校驗(yàn)位01否0校驗(yàn)位永為1（D4D3=01）0校驗(yàn)位永為0（D4D3=11）0永無(wú)校驗(yàn)位（D3=0）是否置段點(diǎn)電平00否1是，強(qiáng)迫在送數(shù)據(jù)線上輸出01置波特率0其它3.對(duì)MODEM控制寄存器初始化：（MODEM控制寄存

8、器:3FCH/2FCH）MODEM控制寄存器各位意義如下：000D4D3D2D1D01使DTR輸出有效準(zhǔn)備好1使RTS輸出有效1使OUT1輸出有效（沒(méi)利用）01使OUT2輸出有效（用于開(kāi)放和禁止中斷）0（這節(jié)課）1使SOUT與SIN內(nèi)部接通04.中斷允許寄存器初始化：（中斷允許寄存器：3F9H/2F9H