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(xué)目的和要求：教學(xué)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(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：8255A的使用8251A的使用3掌握難點(diǎn)：掌握難點(diǎn)：8255A的使用8251A的使用5教學(xué)方法：教學(xué)方法：課堂講授6教學(xué)內(nèi)容摘要：教學(xué)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(shè)的連接、外設(shè)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(shè)的信息，CPU通過訪問這個(gè)寄存器來了解某個(gè)外設(shè)的狀態(tài)，進(jìn)而控制外設(shè)的工作，以便與外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。⑵控制寄存器并行接口中有一個(gè)控制寄存器，CPU對(duì)外設(shè)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(shè)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?yàn)橥庠O(shè)與CPU交換數(shù)據(jù)，CPU的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于外設(shè)的速度。例如，打印機(jī)的打印

3、速度與CPU的速度相差的遠(yuǎn)不止是一個(gè)數(shù)量級(jí)，在并行接口中設(shè)置緩沖器，把要傳送的數(shù)據(jù)先放入緩沖器中，打印機(jī)按照安排好的打印隊(duì)列進(jìn)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(shè)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(dāng)CPU輸出一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，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(duì)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(duì)使用的。在學(xué)習(xí)串行通信方式時(shí)，很有必要了解一下有關(guān)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(shù)語串行通信中使用的術(shù)語⑴發(fā)送時(shí)鐘和接收時(shí)鐘把二進(jìn)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(jìn)制數(shù)據(jù)序列在傳輸線上是以

5、數(shù)字信號(hào)形式出現(xiàn)，即用高電平表示二進(jìn)制數(shù)1，低電平表示二進(jìn)制數(shù)0。而且每一位持續(xù)的時(shí)間是固定的，在發(fā)送時(shí)是以發(fā)送時(shí)鐘作為數(shù)據(jù)位的劃分界限，在接收時(shí)是以接收時(shí)鐘作為數(shù)據(jù)位的檢測。①發(fā)送時(shí)鐘：串行數(shù)據(jù)的發(fā)送由發(fā)送時(shí)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(shí)鐘觸發(fā)進(jìn)行移位輸出，數(shù)據(jù)位的時(shí)間間隔可由發(fā)送時(shí)鐘周期來劃分。②接收時(shí)鐘：串行數(shù)據(jù)的接收是由接收時(shí)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(shí)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(shè)備(dataterminalequipment，DTE)：是對(duì)屬于用戶所有聯(lián)網(wǎng)設(shè)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(shè)備，通信處理機(jī)或各種大、中、小型計(jì)算機(jī)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(shè)備或數(shù)據(jù)通信設(shè)備(datacircuitterminatingequipment或datacommuni

7、cationequipment，DCE)：前者為CCITT標(biāo)準(zhǔn)所用，后者為EIA標(biāo)準(zhǔn)所用。DCE是對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的統(tǒng)稱，該設(shè)備為用戶設(shè)備提供入網(wǎng)的連接點(diǎn)。自動(dòng)呼叫應(yīng)答設(shè)備、調(diào)制解調(diào)器Modem和其他一些中間設(shè)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(gè)DTE的線路它包括傳輸介質(zhì)和有關(guān)的中間設(shè)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