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第六章串并行通信和接口技术


第 6 章 串并行通信与接口技术
【回顾】 一般通信的特点及应用. 【本讲重点】 串行接口与通信概述,串行通信接口,通信规程和通信标准.

6.1 串行接口与通信概述
一,并行通信与串行通信
数据通信的基本方式可分为两种:并行通信与串行通信 并行通信 是指利用多条数据传输线将一个数据的各位同时传送. 特点 是传输速度快,适用于短距离通信. 串行通信 是指利用一条传输线将数据一位位地顺序传送. 特点 是通信线路简单,利用电话或电报线路就可实现通信,降低成本,适用于远距离 通信,但传输速度慢.

二.串行通信方式
串行通信分为两种方式:异步通信(ASYNC)与同步通信(SYNC). 1,异步通信及其协议 异步通信以一个字符为传输单位,通信中两个字符间的时间间隔是不固定的,然而在同 一个字符中的两个相邻位代码间的时间间隔是固定的. 通信协议(通信规程) 是通信双方约定的一些规则.

传送一个字符的信息格式:规定有起始位,数据位,奇偶校验位,停止位等,其中各位 的意义如下:

① 起始位 ② 数据位

先发出一个逻辑"0"信号,表示传输字符的开始. 紧接着起始位之后.数据位的个数可以是 5,6,7,8 等,构成一个字符.通常

采用 ASCII 码.从最低位开始传送,靠时钟定位. ③ 奇偶校验位 数据位加上这一位后,使得"1"的位数应为偶数(偶校验)或奇数(奇校验),

以此来校验数据传送的正确性. ④ 停止位 ⑤ 空闲位 它是一个字符数据的结束标志.可以是 1 位,1.5 位,2 位的高电平. 处于逻辑"1"状态,表示当前线路上没有数据传送.

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波特率

是衡量数据传送速率的指标.表示每秒钟传送的二进制位数.例如数据传送速率为

120 字符/秒,而每一个字符为 10 位,则其传送的波特率为 10×120=1200 字符/秒=1200 波 特. 注:异步通信是按字符传输的,接收设备在收到起始信号之后只要在一个字符的传输时间内 能和发送设备保持同步就能正确接收.下一个字符起始位的到来又使同步重新校准. 2.同步串行通信及其规程 同步通信以一个帧为传输单位,每个帧中包含有多个字符.在通信过程中,每个字符 间的时间间隔是相等的,而且每个字符中各相邻位代码间的时间间隔也是固定的.同步通信 的数据格式如图所示

同步通信的规程有以下两种 ① 面向比特(bit)型规程 以二进制位作为信息单位.现代计算机网络大多采用此类规

程.最典型的是 HDLC(高级数据链路控制)通信规程. ② 面向字符型规程 以字符作为信息单位.字符是 EBCD 码或 ASCII 码.最典型的是

IBM 公司的二进制同步控制规程(BSC 规程).在这种控制规程下,发送端与接收端采用交互 应答式进行通信.

三.数据传送方式
根据数据传送方向的不同有以下三种方式.如图 6-1 所示.

(a)单工方式

(b)半双工方式 图 6-1 数据传送方式

(c)全双工方式

1,单工方式 只允许数据按照一个固定的方向传送, 即一方只能作为发送站, 另一方只能作为接收站. 2,半双工方式 数据能从 A 站传送到 B 站, 也能从 B 站传送到 A 站, 但是不能同时在两个方向上传送, 每次只能有一个站发送,另一个站接收.通信双方可以轮流地进行发送和接收. 3,全双工方式 允许通信双方同时进行发送和接收.这时,A 站在发送的同时也可以接收,B 站亦同.

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全双工方式相当于把两个方向相反的单工方式组合在一起,因此它需要两条传输线. 在计算机串行通讯中主要使用半双工和全双工方式.

四.信号传输方式
1.基带传输方式 在传输线路上直接传输不加调制的二进制信号,如图所示.它要求传送线的频带较宽, 传输的数字信号是矩形波.基带传输方式仅适宜于近距离和速度较低的通信.

2.频带传输方式 传输经过调制的模拟信号 在长距离通信时,发送方要用调制器把数字信号转换成模拟信号,接收方则用解调器将 接收到的模拟信号再转换成数字信号,这就是信号的调制解调. 实现调制和解调任务的装置称为调制解调器(MODEM).采用频带传输时,通信双方各 接一个调制解调器,将数字信号寄载在模拟信号(载波)上加以传输.因此,这种传输方式也 称为载波传输方式.这时的通信线路可以是电话交换网,也可以是专用线. 常用的调制方式有三种: 调幅,调频和调相,分别如下图所示.

五.串行接口标准

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串行接口标准

指的是计算机或终端(数据终端设备 DTE)的串行接口电路与调制解调器

MODEM 等(数据通信设备 DCE)之间的连接标准. 1.RS-232C 标准 RS-232C 是一种标准接口,D 型插座,采用 25 芯引脚或 9 芯引脚的连接器,如下图所 示.

微型计算机之间的串行通信就是按照 RS-232C 标准设计的接口电路实现的.如果使用 一根电话线进行通信,那么计算机和 MODEM 之间的连线就是根据 RS-232C 标准连接的. 其连接及通信原理如下图所示 ① 信号线 RS-232C 标准规定接口有 25 根连线.只有以下 9 个信号经常使用.

引脚和功能分别如下: TXD(第 2 脚) :发送数据线,输出.发送数据到 MODEM. RXD(第 3 脚) :接收数据线,输入.接收数据到计算机或终端.
RTS (第 CTS (第

4 脚) :请求发送,输出.计算机通过此引脚通知 MODEM,要求发送数据. 5 脚) :允许发送,输入.发出 CTS 作为对 RTS 的回答,计算机才可以进行发

送数据.
DSR(第

6 脚) 数据装置就绪(即 MODEM 准备好), : 输入. 表示调制解调器可以使用,

该信号有时直接接到电源上,这样当设备连通时即有效. CD(第 8 脚) :载波检测(接收线信号测定器),输入.表示 MODEM 已与电话线路连 接好.

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如果通信线路是交换电话的一部分,则至少还需如下两个信号: :振铃指示,输入.MODEM 若接到交换台送来的振铃呼叫信号,就发 RI(第 22 脚) 出该信号来通知计算机或终端.
DTR

(第 20 脚) :数据终端就绪,输出.计算机收到 RI 信号以后,就发出 DTR 信号

到 MODEM 作为回答,以控制它的转换设备,建立通信链路. GND(第 7 脚) :地 ② 逻辑电平 RS-232C 标准采用 EIA 电平, 规定: "1"的逻辑电平在-3V~-15v 之间, "0"的逻辑电平在+3V~+15V 之间. 由于 EIA 电平与 TTL 电平完全不同,必须进行相应的电平转换, MCl488 完成 TTL 电平到 EIA 电平的转换, MCl489 完成 EIA 电平到 ITL 电平的转换. 除了 RS-232C 标准以外,还有一些其它的通用的串行接口标准,如: 2.RS-423A 总线 为了克服 RS-232C 的缺点,提高传送速率,增加通信距离,又考虑到与 RS-232C 的兼 容性,美国电子工业协会在 1987 年提出了 RS-423A 总线标准.该标准的主要优点是在接收 端采用了差分输入.RS-423A 的接口电路如图 6-2 所示.

图 6-2

RS-423A 接口电路

而差分输入对共模干扰信号有较高的抑制作用,这样就提高了通信的可靠性.RS-423A 用-6v 表示逻辑"1" ,用+6v 表示逻辑"0" ,可以直接与 RS-232C 相接.采用 RS-423A 标准 以获得比 RS-232C 更佳的通信效果. 3.RS-422A 总线 RS-422A 总线采用平衡输出的发送器,差分输入的接收器.如图 6-3 所示.

图 6-3

RS-422A 平衡输出差分输入图

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RS-422A 的输出信号线间的电压为±2v,接收器的识别电压为±0.2v.共模范围±25v. 在高速传送信号时,应该考虑到通信线路的阻抗匹配,一般在接收端加终端电阻以吸收掉反 射波.电阻网络也应该是平衡的,如图 6-4 所示.

图 6-4

在接收端加终端电阻图

4.RS-485 总线 . RS-485 适用于收发双方共用一对线进行通信, 也适用于多个点之间共用一对线路进行总 线方式联网,通信只能是半双工的,线路如图 6-5 所示. 典型的 RS232 到 RS422/485 转换芯片有: MAX481/483/485/487/488/489/490/491,SN75175/176/184 等等,它们均只需单一+5v 电源供 电即可工作.具体使用方法可查阅有关技术手册.

图 6-5

使用 RS-485 多个点之间共用一对线路过行总线方式联网

【习题与思考】 1.串行通信和并行通信有什么异同?它们各自的优缺点是什么? 2. RS-232C 的最基本数据传送引脚是哪几根? 3. 为什么要在 RS-232C 与 TTL 之间加电平转换器件. 一般采用那些转换器件, 请以图说明. 4. 调制解调器的功能是什么?如何利用 Modem 的控制信号进行通信的联络控制?

6.2 可编程串行接口芯片 8251A
一.8251A 的基本性能
8251A 是可编程的串行通信接口芯片,基本性能: 1.两种工作方式: 同步方式,异步方式.

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同步方式下,波特率为 064K,异步方式下,波特率为 0~19.2K. 2.同步方式下的格式 每个字符可以用 5,6, 或 8 位来表示,并且内部能自动检测同步字符,从而实现同步. 7 除此之外,8251A 也允许同步方式下增加奇/偶校验位进行校验. 3.异步方式下的格式 每个字符也可以用 5,6,7 或 8 位来表示,时钟频率为传输波特率的 1,16 或 64 倍, 用 1 位作为奇/偶校验.1 个启动位.并能根据编程为每个数据增加 1 个,1.5 个或 2 个停 止位.可以检查假启动位,自动检测和处理终止字符. 4.全双工的工作方式 其内部提供具有双缓冲器的发送器和接收器. 5.提供出错检测 具有奇偶,溢出和帧错误三种校验电路.

二.8251A 的内部结构
1,发送器 发送器由发送缓冲器和发送控制电路两部分组成. 采用异步方式,则由发送控制电路在其首尾加上起始位和停止位,然后从起始位开始, 经移位寄存器从数据输出线 TXD 逐位串行输出.

8351 内部结构图

采用同步方式,则在发送数据之前,发送器将自动送出 1 个或 2 个同步字符,然后才逐 位串行输出数据. 如果 CPU 与 8251A 之间采用中断方式交换信息, 那么 TXRDY 可作为向 CPU 发出的中

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断请求信号.当发送器中的 8 位数据串行发送完毕时,由发送控制电路向 CPU 发出 TXE 有 效信号,表示发送器中移位寄存器已空. 2.接收器 接收器由接收缓冲器和接收控制电路两部分组成. 接收移位寄存器从 RXD 引腿上接收串行数据转换成并行数据后存入接收缓冲器. 异步方式:在 RXD 线上检测低电平,将检测到的低电平作为起始位, 8251A 开始进行 采样,完成字符装配,并进行奇偶校验和去掉停止位,变成了并行数据后,送到数据输入寄 存器,同时发出 RXRDY 信号送 CPU,表示已经收到一个可用的数据. 同步方式:首先搜索同步字符.8251A 监测 RXD 线,每当 RXD 线上出现一个数据位 : 时, 接收下来并送入移位寄存器移位, 与同步字符寄存器的内容进行比较, 如果两者不相等, 则接收下一位数据,并且重复上述比较过程.当两个寄存器的内容比较相等时,8251A 的 SYNDET 升为高电平,表示同步字符已经找到,同步已经实现. 采用双同步方式, 就要在测得输入移位寄存器的内容与第一个同步字符寄存器的内容相 同后,再继续检测此后输入移位寄存器的内容是否与第二个同步字符寄存器的内容相同.如 果相同,则认为同步已经实现. 在外同步情况下,同步输入端 SYNDET 加一个高电位来实现同步的. 实现同步之后,接收器和发送器间就开始进行数据的同步传输.这时,接收器利用时钟 信号对 RXD 线进行采样,并把收到的数据位送到移位寄存器中.在 RXRDY 引脚上发出一 个信号,表示收到了一个字符. 3.数据总线缓冲器 数据总线缓冲器是 CPU 与 8251A 之间的数据接口.包含 3 个 8 位的缓冲寄存器:两个 寄存器分别用来存放 CPU 向 8251A 读取的数据或状态信息.一个寄存器用来存放 CPU 向 8251A 写入的数据或控制. 4.读/写控制电路 读/写控制电路用来配合数据总线缓冲器的工作.功能如下: (1) 接收写信号 WR ,并将来自数据总线的数据和控制字写入 8251A; (2) 接收读信号 RD ,并将数据或状态字从 8251A 送往数据总线; (3) 接收控制/数据信号 C/ D ,高电平时为控制字或状态字;低电平时为数据. (4) 接收时钟信号 CLK 完成 8251A 的内部定时; (5) 接收复位信号 RESET,使 8251A 处于空闲状态.

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5.调制解调控制电路 调制解调控制电路用来简化 8251A 和调制解调器的连接.

三.8251A 的引脚功能
1,8251A 和 CPU 之间的连接信号

8251A 和 CPU 之间的连接信号可以分为四类: (1) 片选信号 CS :片选信号,它由 CPU 的地址信号通过译码后得到. (2) 数据信号 D0-D7:8 位,三态,双向数据线,与系统的数据总线相连.传输 CPU 对 8251A 的编程 命令字和 8251A 送往 CPU 的状态信息及数据. (3) 读/写控制信号
RD :读信号,低电平时,
WR :写信号,低电乎时,

CPU 当前正在从 8251A 读取数据或者状态信息. CPU 当前正在往 8251A 写入数据或者控制信息.

C/ D :控制/数据信号,用来区分当前读/写的是数据还是控制信息或状态信息.该信号 也可看作是 8251A 数据口/控制口的选择信号. 由此可知, RD , WR ,C/ D 这 3 个信号的组合,决定了 8251A 的具体操作,它们的关系 如表 7-3 所示: 注:数据输入端口和数据输出端口合用同一个偶地址,而状态端口和控制端口合用同一个奇 地址. (4) 收发联络信号 TXRDY:发送器准备好信号,用来通知 CPU,8251A 已准备好发送一个字符.

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TXE:发送器空信号,TXE 为高电平时有效,用来表示此时 8251A 发送器中并行到串行转 换器空,说明一个发送动作已完成. RXRDY:接收器准备好信号,用来表示当前 8251A 已经从外部设备或调制解调器接收到 一个字符,等待 CPU 来取走.因此,在中断方式时,RXRDY 可用来作为中断请求信号; 在查询方式时,RXRDY 可用来作为查询信号. SYNDET:同步检测信号,只用于同步方式. 2.8251A 与外部设备之间的连接信号 8251A 与外部设备之间的连接信号分为两类: (1) 收发联络信号
DTR

:数据终端准备好信号,通知外部设备,CPU 当前已经准备就绪.

DSR :数据设备准备好信号,表示当前外设已经准备好. RTS :请求发送信号,表示 CTS

CPU 已经准备好发送.

:允许发送信号,是对 RTS 的响应,由外设送往 8251A.

实际使用时,这 4 个信号中通常只有 CTS 必须为低电平,其它 3 个信号可以悬空. (2) 数据信号 TXD:发送器数据输出信号.当 CPU 送往 8251A 的并行数据被转变为串行数据后, 通过 TXD 送往外设. RXD:接收器数据输入信号.用来接收外设送来的串行数据,数据进入 8251A 后被转 变为并行方式. 3. 时钟,电源和地 8251A 除了与 CPU 及外设的连接信号外,还有电源端,地端和 3 个时钟端. CLK:时钟输入,用来产生 8251A 器件的内部时序. 同步方式下,大于接收数据或发送数据的波特率的 30 倍, 异步方式下,则要大于数据波特率的 4.5 倍. TXD:发送器时钟输入,用来控制发送字符的速度. 同步方式下,TXC 的频率等于字符传输的波特率, 异步方式下,TXC 的频率可以为字符传输波特率的 1 倍,16 倍或者 64 倍. RXD:接收器时钟输入,用来控制接收字符的速度,和 TXC 一样. 在实际使用时,RXC 和 TXC 往往连在一起,由同一个外部时钟来提供,CLK 则由另一个 频率较高的外部时钟来提供.

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VCC:电源输入 GND:地

四.8251A 的编程
编程的内容包括两大方面:
⑴ 是由 CPU 发出的控制字,即方式选择控制字和操作命令控制字; ⑵ 是由 8251A 向 CPU 送出的状态字. 1.方式选择控制字(模式字) 方式选择控制字的格式如图所示.

2.操作命令控制字(控制字) 操作命令控制字的格式如下:

3,状态字 状态字的格式如下:

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【例 1】 若要查询 8251A 接收器是否准备好,则可用下列程序段完成: MOV DX,0FFF2H ;状态口 L: IN AL,DX ;读状态口 AND AL,02H ;查 Dl=1?即准备好了吗? JZ L ;未准备好,则等待 MOV DX, OFFF0H ;数据口 IN AL,DX ;已准备好则输入数据 4.8251A 的初始化 (1) 芯片复位以后, 第一次用奇地址端口写入的值作为 模式字进入模式寄存器. (2) 如果模式字中规定了 8251A 工作在同步模式, (3) 由 CPU 用奇地址端口写入的值将作为控制字送到 控制寄存器,而用偶地址端口写入的值将作为数据送 到数据输出缓冲寄存器. 流程图如右图:

五.8251A 应用举例
1.异步模式下的初始化程序举例 设 8251A 工作在异步模式,波特率系数(因子)为 16,7 个数据位/字符,偶校验,2 个停止位,发送,接 收允许,设端口地址为 00E2H 和 00E4H.完成初始化 程序. 【分析】 根据题目要求,可以确定模式字为: 11111010B 即 FAH 而控制字为:00110111B 即 37H

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则初始化程序如下: MOV AL, 0FAH MOV DX,00E2H OUT DX, AL MOV AL,37H OUT DX, AL ;异步方式,7 位/字符,偶校验,2 个停止位 ;设置控制字,使发送,接收允许,清出错标志,使 RTS , DTR ;有效 ;送模式字

2.同步模式下初始化程序举例 设端口地址为 52H,采用内同步方式,2 个同步字符(设同步字符为 16H) ,偶校验,7 位数据位/字符. 【分析】根据题目要求,可以确定模式字为:00111000B 而控制字为:10010111B 即 38H

即 97H.它使 8251A 对同步字符进行检索;同时使状态寄存器

此外, 8251A 的发送器启动, 使 接收器也启动; 控制字还通知 8251A, 中的 3 个出错标志复位; CPU 当前已经准备好进行数据传输. 具体程序段如下: MOV AL,38H OUT 52H,AL MOV AL,16H OUT 52H,AL OUT 52H,AL MOV AL, OUT 52H, 97H AL ;设置控制字,使发送器和接收器启动 ;送同步字符 16H ;设置模式字,同步模式,用 2 个同步字符, ; 7 个数据位,偶校验

3.利用状态字进行编程的举例 下面的程序段先对 8251A 进行初始化,然后对状态字进行测试,以便输入字符.本程 序段可用来输入 80 个字符. 【分析】8251A 的控制和状态端口地址为 52H,数据输入和输出端口地址为 50H.字符输入 后,放在 BUFFER 标号所指的内存缓冲区中. 具体的程序段如下: MOV AL,0FAH OUT 52H,AL MOV AL,35H OUT 52H,AL ;设置模式字,异步方式,波特率因子为 16, ;用 7 个数据位,2 个停止位,偶校验 ;设置控制字,使发送器和接收器启动, ;并清除出错指示位

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MOV DI,0 MOV CX,80 BEGIN:IN AL,52H TEST AL,02H

;变址寄存器初始化 ;计数器初始化,共收取 80 个字符 ;读取状态字,测试 RXRDY 位是否为 1,如为 0, ;丢示未收到字符,故继续读取状态字并测试

JZ BEGIN IN AL,50 ;读取字符 MOV DX,OFFSET BUFFER MOV [DX+DI],AL INC DI IN AL,52H TEST AL,38H JZ ERROR ;修改缓冲区指针 ;读取状态字 ;测试有无帧校验错,奇/偶校验错和 ;溢出错,如有,则转出错处理程序

L00P BEGIN ;如没错,则再收下一个字符 JMP EXIT ;如输入满足 80 个字符,则结束 ERROR:CALL ERR-0UT ;调出错处理 EXIT:…… 4.两台微型计算机通过 8251A 相互通信的举例 通过 8251A 实现相距较远的两台微型计算机相互通信的系统连接简化框图如下.这时, 利用两片 8251A 通过标准串行接口 RS-232C 实现两台 8086 微机之问的串行通信, 可采用异 步或同步工作方式.

【分析】 设系统采用查询方式控制传输过程,异步传送. 初始化程序由两部分组成: ⑴是将一方定义为发送器.发送端 CPU 每查询到 TXRDY 有效,则向 8251A 并行输出一个 字节数据; ⑵是将对方定义为接收器.接收端 CPU 每查询到 RXRDY 有效,则从 8251A 输入一个字节 数据,一直进行到全部数据传送完毕为止.

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发送端初始化程序与发送控制程序如下所示: STT: MOV MOV OUT MOV OUT DX,8251A 控制端口 AL,7FH DX,AL ;将 825lA 定义为异步方式,8 位数据,1 位停止位 AL,11H ;偶校验,取波特率系数为 64,允许发送. DX,AL ;设置地址指针 ;设置计数器初值

MOV DI,发送数据块首地址 MOV CX,发送数据块字节数 NEXT:MOV DX,8251A 控制端口 IN AL,DX AND AL,01H JZ NEXT MOV DX,8251A 数据端口, MOV AL,[DI]; OUT DX,AL INC DI LOOP NEXT HLT

;查询 TXRDY 有效否? ;无效则等待 ;向 8251A 输出一个字节数据. ;修改地址指针 ;未传输完,则继续下一个

接收端初始化程序和接收控制程序如下所示: SRR:MOV DX,8251A 控制端口 MOV AL,7FH OUT DX,AL ;初始化 8251A,异步方式,8 位数据 MOV AL, 14H ;1 位停止位,偶校验,波特率系数 64,允许接收. OUT DX,AL MOV DI,接收数据块首地址 ;设置地址指针 MOV CX,接收数据块字节数;设置计数器初值 COMT:MOV DX,8251A 控制端口 IN AL,DX ROR AL,1 ROR AL,1 ;查询 RXRDY 有效否?

JNC COMT ;无效则等待 ROR AL,1 ROR AL,1 ;有效时,进一步查询是否有奇偶校验错. JC ERR ;有错时,转出错处理 MOV DX,8251A 数据端口 IN AL,DX MOV [DI],AL INC DI ;无错时,输入一个字节到接收数据块. ;修改地址指针

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LOOP COMT HLT ERR:CALL ERR-OUT

;未传输完,则继续下一个

6.3 通用串行接口标准
一.通用串行接口 USB
1.USB 是外设总线标准 给 PC 的外部带来计算机外设的即插即用. USB 消除了将卡安装在专用的计算机插槽并 重新配置系统的需要,同时也节省了宝贵的系统资源,如中断 IRQ.装备了 USB 的个人计 算机,一旦实现了计算机外设物理连接就能自动地进行配置,不必重启动或运行设置程序. USB 还允许多达 127 个设备同在一台计算机上 运行. 2.USB 接口有两种不同的连接器(A 系列和 B 系列) A 系列连接器是为那些要求电缆保留永久 连接的设备而设计的,比如集线器,键盘和鼠标 器.大多数主板上的 USB 端口通常是 A 系列连 接器. B 系列连接器是为那些需要可分离电缆的 设备设计的,如打印机,扫描仪,Modem,电话 和扬声器等.物理的 USB 插头是小型的,与典型的串口或并口电缆不同,插头不通过螺丝 和螺母连接 3.USB 的特点 USB 所有相连的设备都由 USB 总线供电. USB 规范的另一个优点是自我识别外设,这个特性大 大简化了安装. USB 设备可以进行热插拔,这就是说每次连接或断开 一个外设时,不必关机或重新启动计算机. USB 这样的接口带来的最大好处是只需要 PC 机中的一

个中断.

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二.1394 接口
1.IEEE-1394(又称 i.Link 或 FireWire)是一个相对新的总线技术, 2.IEEE-1394 特点: IEEE-1394 标准现在存在着三种不同的信号速率: 100-,200-和 400Mb/s(12.5-,25-,50MB/s),每秒吉位(Gb/s)在制定中.最多 63 个设

备可以通过菊花链方式连接到单个 IEEE.1394 适配卡上.
IEEE-1394 包含 6 条导线:4 条线用作数据传输,两条线传送电源.

三.IEEE-1394 和 USB 的性能比较
USB 和 1394 在形态和功能上有很大的的相似性,它们的主要区别在速度上. 现在,1394 提供的数据传输速率是 USB 的 16 倍.将来 1394 更高速的版本推出后,速度差 异将更大. USB 是为低速外设而设计,如键盘,鼠标器,Modem 和打印机 1394 将用来连接高性能计算机和数字视频电子产品. 1394 的另一个重要优点是不再需要 PC 主机连接, 它可以直接将数字视频(DV)便携式摄 像机与 DV-VCR 连接在一起,进行磁带的配音和编辑.为了将来在 PC 中的多媒体需要, IEEE-1394 连接性是必须的.详细比较请看表 6-1. 表 6-1 IEEE-1394 和 USB 的性能比较
IEEE-1394 PC 主机请求 最多外设数 热可交换性 设备间最大电缆长度 现行传输速率 未来传输速率 否 63 是 4.5m 200Mb/s(25MB/s) 400Mb/s(5MB/s) 800Mb/s(100MB/s) 1Gb/s(125MB/s) DV 便携式摄象机 高分辨率数字相机 HDTV 机顶盒 高速驱动器 高分辨率扫描仪 USB 是 127 是 5m 12Mb/s(1.5MB/s) 无

典型设备

键盘 鼠标器 操纵杆 MODEM 低分辨率数字相机 低速驱动器 低分辨率扫描仪 打印机

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【习题与思考】 1.8251 内部有哪些寄存器?分别举例说明它们的作用和使用方法. 2.8251 内部有哪几个端口?它们的作用分别是什么? 3.8251 的引脚分为哪几类?分别说明它们的功能. 4.已知 8251 发送的数据格式为:数据位 7 位,偶校验,1 个停止位,波特率因子 64.设 8251 控制寄存器的地址码是 3FBH,发送/接收寄存器的地址码是 3F8H.试编写用查询法和 中断法收发数据的通信程序. 5.若 8251A 的收,发时钟的频率为 38.4KHz,它的 RTS 和 CTS 引脚相连,试完成满足以下要 ) 求的初始化程序: (8251A 的地址为 02C0H 和 02C1H. 半双工异步通信,每个字符的数据位数是 7,停止位为 1 位,偶校验,波特率为 600B/s,发 送允许. 半双工同步通信,每个字符的数据位数是 8,无校验,内同步方式,双同步字符,同步字符 为 16H,接收允许.

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