并行和串行接口電路

1、第1010章并行和串行接口電路并行和串行接口電路1教學目的和要求：教學目的和要求：掌握串行通信和并行通信的概念掌握并行接口電路8255A的使用掌握串行接口電路8251A的使用2教學重點：教學重點：8255A的使用8251A的使用3掌握難點：掌握難點：8255A的使用8251A的使用5教學方法：教學方法：課堂講授6教學內(nèi)容摘要：教學內(nèi)容摘要：10.1概述概述10.1.1并行通信并行通信1.并行接口并行接口圖10.1并行接口與并行接口與CP

2、U、外設的連接、外設的連接2.并行接口的組成并行接口的組成⑴狀態(tài)寄存器狀態(tài)寄存器用來存放外設的信息，CPU通過訪問這個寄存器來了解某個外設的狀態(tài)，進而控制外設的工作，以便與外設進行數(shù)據(jù)交換。⑵控制寄存器并行接口中有一個控制寄存器，CPU對外設的操作命令都寄存在控制寄存器中。⑶數(shù)據(jù)緩沖寄存器在并行接口中還設置了輸入緩沖寄存器和輸出緩沖寄存器，緩沖器是用來暫存數(shù)據(jù)。因為外設與CPU交換數(shù)據(jù)，CPU的速度遠遠高于外設的速度。例如，打印機的打印

3、速度與CPU的速度相差的遠不止是一個數(shù)量級，在并行接口中設置緩沖器，把要傳送的數(shù)據(jù)先放入緩沖器中，打印機按照安排好的打印隊列進行打印，這樣可以保證輸入，輸出數(shù)據(jù)的可靠性。3.數(shù)據(jù)輸入過程數(shù)據(jù)輸入過程數(shù)據(jù)輸入過程，指的是外設向CPU輸入數(shù)據(jù)。CPUAENCSA0A1IIOW移位寄存器傳送到數(shù)據(jù)輸入寄存器，等待CPU讀取。②數(shù)據(jù)輸出寄存器：在輸出過程中，當CPU輸出一個數(shù)據(jù)時，先送到數(shù)據(jù)輸出緩沖寄存器，然后，數(shù)據(jù)由輸出寄存器傳到移位寄存器，

4、經(jīng)過并入串出(并行輸入串行輸出)電路的轉(zhuǎn)換一位一位地通過輸出傳輸線送到對方。串行接口中的數(shù)據(jù)輸入移位寄存器和數(shù)據(jù)輸出移位寄存器是為了和數(shù)據(jù)輸入緩沖寄存器和數(shù)據(jù)輸出緩沖寄存器配對使用的。在學習串行通信方式時，很有必要了解一下有關串行通信中的一些基本概念，這里僅做簡單介紹。2.串行通信中使用的術語串行通信中使用的術語⑴發(fā)送時鐘和接收時鐘把二進制數(shù)據(jù)序列稱為比特組，由發(fā)送器發(fā)送到傳輸線上，再由接收器從傳輸線上接收。二進制數(shù)據(jù)序列在傳輸線上是以

5、數(shù)字信號形式出現(xiàn)，即用高電平表示二進制數(shù)1，低電平表示二進制數(shù)0。而且每一位持續(xù)的時間是固定的，在發(fā)送時是以發(fā)送時鐘作為數(shù)據(jù)位的劃分界限，在接收時是以接收時鐘作為數(shù)據(jù)位的檢測。①發(fā)送時鐘：串行數(shù)據(jù)的發(fā)送由發(fā)送時鐘控制，數(shù)據(jù)發(fā)送過程是：把并行的數(shù)據(jù)序列送入移位寄存器，然后通過移位寄存器由發(fā)送時鐘觸發(fā)進行移位輸出，數(shù)據(jù)位的時間間隔可由發(fā)送時鐘周期來劃分。②接收時鐘：串行數(shù)據(jù)的接收是由接收時鐘來檢測，數(shù)據(jù)接收過程是：傳輸線上送來的串行數(shù)據(jù)序列

6、由接收時鐘作為移位寄存器的觸發(fā)脈沖，逐位打入移位寄存器。⑵DTE和DCE①數(shù)據(jù)終端設備(dataterminalequipment，DTE)：是對屬于用戶所有聯(lián)網(wǎng)設備和工作站的統(tǒng)稱，它們是數(shù)據(jù)的源或目的或者即是源又是目的。例如：數(shù)據(jù)輸入輸出設備，通信處理機或各種大、中、小型計算機等。DTE可以根據(jù)協(xié)議來控制通信的功能。②數(shù)據(jù)電路終端設備或數(shù)據(jù)通信設備(datacircuitterminatingequipment或datacommuni

7、cationequipment，DCE)：前者為CCITT標準所用，后者為EIA標準所用。DCE是對網(wǎng)絡設備的統(tǒng)稱，該設備為用戶設備提供入網(wǎng)的連接點。自動呼叫應答設備、調(diào)制解調(diào)器Modem和其他一些中間設備均屬DCE。⑶信道信道是傳輸信息所經(jīng)過的通道是連接2個DTE的線路它包括傳輸介質(zhì)和有關的中間設備。3.串行通信中的工作方式串行通信中的工作方式串行通信中的工作方式分為：單工通信方式、半雙工通信方式和全雙工通信方式圖10.3串行通信工作