第七課--串口-展示頁(yè)
2024-10-15 16:15本頁(yè)面
【正文】 步通信的特點(diǎn) ：不要求收發(fā)雙方時(shí)鐘的嚴(yán)格一致，實(shí)現(xiàn)容易，設(shè)備開(kāi)銷較小，但每個(gè)字符要附加 2～ 3位用于起止位，各幀之間還有間隔，因此傳輸效率不高。此時(shí)，傳輸數(shù)據(jù)的位之間的距離均為“位間隔”的整數(shù)倍，同時(shí)傳送的字符間不留間隙，即保持位同步 關(guān)系， 也保持字符同步 關(guān)系。 計(jì)算機(jī)乙計(jì)算機(jī)甲0 1 1 0 1數(shù) 據(jù)時(shí) 鐘計(jì)算機(jī)乙計(jì)算機(jī)甲0 1 1 0 1數(shù) 據(jù)時(shí) 鐘數(shù) 據(jù) + 時(shí) 鐘 外同步 自同步 面向字符的同步格式 ： 此時(shí)，傳送的數(shù)據(jù)和控制信息都必須由規(guī)定的字符集（如 ASCII碼）中的字符所組成。 SOH為序始 字符（ ASCII碼為 01H），表示標(biāo)題的開(kāi)始， 標(biāo)題 中包含源地址、目標(biāo)地址和路由指示等信息。 數(shù)據(jù)塊 是傳送的正文內(nèi)容，由多個(gè)字符組成。然后是 校驗(yàn)碼 。 S Y N S Y N S O H S T X E T B / E T X塊 校 驗(yàn)標(biāo) 題 數(shù) 據(jù) 塊面向位的同步格式 ： 此時(shí)，將數(shù)據(jù)塊看作數(shù)據(jù)流，并用序列 01111110作為開(kāi)始和結(jié)束標(biāo)志。 典型的面向位的同步協(xié)議如 ISO的高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC和 IBM的同步數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程 SDLC。所以傳輸?shù)男瘦^高，但實(shí)現(xiàn)的硬件設(shè)備比異步通信復(fù)雜。 半雙工 半雙工 是指數(shù)據(jù)傳輸可以沿 兩個(gè)方向 ，但需要分時(shí)進(jìn)行。 接 收發(fā) 送時(shí) 間 1時(shí) 間 2發(fā) 送接 收 發(fā) 送接 收發(fā) 送接 收 發(fā) 送接 收 單工 半雙工 全雙工 三、信號(hào)的調(diào)制與解調(diào) 利用調(diào)制器（ Modulator） 把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào) ，然后送到通信線路上去，再由解調(diào)器（ Demodulator）把從通信線路上收到的 模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào) 。 D C ED T E電 話 網(wǎng)D C ED T ER S 2 3 2 C R S 2 3 2 C四、串行通信的錯(cuò)誤校驗(yàn) 奇偶校驗(yàn) 在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)位尾隨的 1位為奇偶校驗(yàn)位（ 1或 0）。接收字符時(shí)，對(duì)“ 1”的個(gè)數(shù)進(jìn)行校驗(yàn)，若發(fā)現(xiàn)不一致，則說(shuō)明傳輸數(shù)據(jù)過(guò)程中出現(xiàn)了差錯(cuò)。這種校驗(yàn)方法糾錯(cuò)能力強(qiáng)，廣泛應(yīng)用于同步通信中。接收方接收數(shù)據(jù)同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)塊（除校驗(yàn)字節(jié)外）求和（或各字節(jié)異或），將所得的結(jié)果與發(fā)送方的“校驗(yàn)和”進(jìn)行比較，相符則無(wú)差錯(cuò)，否則即認(rèn)為傳送過(guò)程中出現(xiàn)了差錯(cuò)。如每秒鐘傳送 240個(gè)字符，而每個(gè)字符格式包含 10位 (1個(gè)起始位、 1個(gè)停止位、 8個(gè)數(shù)據(jù)位 )，這時(shí)的比特率為： 10位 240個(gè) /秒 = 2400 bps 波特率 表示 每秒鐘調(diào)制信號(hào)變化的次數(shù) ，單位是：波特（ Baud）。 所以，我們也經(jīng)常用波特率表示數(shù)據(jù)的傳輸速率。當(dāng)傳輸線使用每 （約 1英尺）有50PF電容的非平衡屏蔽雙絞線時(shí)，傳輸距離隨傳輸速率的增加而減小。 串行通信接口標(biāo)準(zhǔn) 一、 RS232C接口 RS232C是 EIA（美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)） 1969年修訂 RS232C標(biāo)準(zhǔn)。 機(jī)械特性 RS232C接口規(guī)定使用 25針連接器，連接器的尺寸及每個(gè)插針的排列位置都有明確的定義。 遠(yuǎn)程通信連接 計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)MODEMMODEMT X DR X DR T ST X DR X DR T SD S R電 話 線D S R近程通信連接 計(jì)算機(jī)乙計(jì)算機(jī)甲T X D T X DR X DR X D計(jì)算機(jī)乙計(jì)算機(jī)甲T X D T X DR X DR X D4562 04562 0 RS232C電平與 TTL電平轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)電路 123456891 01 11 21 37＋ 1 2 V－ 1 2 VR S 2 3 2電 平T T L電 平1245891 01 11 21 37＋ 5 VT T L電 平R S 2 3 2電 平1 463M C 1 4 8 8M C 1 4 8 9123456891 01 11 21 37＋ 1 2 V－ 1 2 VT T L電 平1245891 01 11 21 37＋ 5 V1 463T T L電 平R S 2 3 2電 平地M C 1 4 8 8M C 1 4 8 9采用 RS232C接口存在的問(wèn)題 傳輸距離短，傳輸速率低 RS232C總線標(biāo)準(zhǔn)受電容允許值的約束，使用時(shí)傳輸距離一般不要超過(guò) 15米（線路條件好時(shí)也不超過(guò)幾十米）。 有電平偏移 RS232C總線標(biāo)準(zhǔn)要求收發(fā)雙方共地。 抗干擾能力差 RS232C在電平轉(zhuǎn)換時(shí)采用單端輸入輸出，在傳輸過(guò)程中當(dāng)干擾和噪聲混在正常的信號(hào)中。 二 、 RS422A接口 RS422A輸出驅(qū)動(dòng)器為雙端平衡驅(qū)動(dòng)器 。 差分電路 能從地線干擾中拾取有效信號(hào)，差分接收器可以分辨 200mV以上電位差。因此可以避免或大大減弱地線干擾和電磁干擾的影響。 S N 7 5 1 7 4S N 7 5 1 7 5S N 7 5 1 7 4S N 7 5 1 7 5電 平T T L電 平T T L雙 向 需 4 條 線+ 5 V+ 5 V三 、 RS485接口 RS485是 RS422A的變型： RS422A用于全雙工，而RS485則用于半雙工。如果在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中連接的設(shè)備超過(guò) 32個(gè)，還可以使用中繼器。由于發(fā)送方需要 兩根傳輸線 ，接收方也需要兩根傳輸線。 電 平T T L電 平T T L雙 向 僅 需 2 條 線 RS485是一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的通信接口，一般采用 雙絞線 的結(jié)構(gòu)。對(duì)于單片機(jī)可以通過(guò)芯片 MAX485來(lái)完成 TTL/RS485的電平轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)（包括上位機(jī)）的識(shí)別是通過(guò)設(shè)置不同的站地址來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 80C51串行口的結(jié)構(gòu) ≥ 1S B U F發(fā) 送 控 制 器接 收 控 制 器移 位
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