串行通信基礎(chǔ)知識

串行通信基礎(chǔ)知識本節(jié)簡要概括了串行通信中的相關(guān)概念，為學(xué)習(xí)PC機與MCU的串行通信做準(zhǔn)備?；靖拍睿╞it）是二進制數(shù)字的簡稱，是可以擁有兩種狀態(tài)的最小二進制值，8節(jié)byt這①異步串行通信的格式在MCUSCI采用的是NRZstandardnon-return-zeromark/spacedataformamark/space/1/1”兩3.3.18位數(shù)據(jù)、無校驗情況的傳送格式。開始位開始位第0位 第1位 第2位 第3位 第4位 第5位 第6位第7位停止位圖3.3.1SCI數(shù)據(jù)格式0”表示一個字節(jié)傳輸?shù)拈_始，隨后是數(shù)據(jù)位（MCU89位，可以包含校驗位12位到停止位結(jié)束的時間間隔稱為一幀fram。所以，也稱這種格式為幀格式。送的字節(jié)。所以，每發(fā)送一個字節(jié)，都要發(fā)送“開始位”與“停止位asynchronou）通信。②串行通信的波特率位長bitlength，也稱為位的持續(xù)時間bitduration。其倒數(shù)就是單位時間內(nèi)傳送的baudratbpbpsbitpersecond的縮寫，習(xí)慣上這個縮寫不用大寫，而用小寫。通常情況下，波特率的單位可以省略。通常使用的波特率有300600900120018002400480096001920038400。101K字節(jié)所需的時間。顯然，這個速度相對于目前的許多通信方式是慢的，那么，異步提高波特率，后面還會涉及此問題。③奇偶校驗在異步串行通信中，如何知道傳輸是正確的？最常見的方法是增加一個位（奇偶校驗位，供錯誤檢測使用。字符奇偶校驗檢查（characterparitychecking）（verticalredundancycheckingVRC1”的個”0”的數(shù)這里列舉奇偶校驗檢查的一個實例，看看ASCII字符“R其位構(gòu)成是101001。由”中有三個10。因而，ASCII數(shù)據(jù)位 校驗位─────────────1010010 0 奇校驗檢查（）1010010 1 偶校驗檢查（）在傳輸過程中，若有1位（或奇數(shù)個數(shù)據(jù)位）發(fā)生傳輸錯誤。若有2位（或偶數(shù)個數(shù)據(jù)位）MCU的串行異步通信接口中，都提供這種功能。④串行通信的傳輸方式在串行通信中，經(jīng)常用到“單工傳輸方式。下面簡要介紹這些術(shù)語的基本含義。單工Simple中，除了地線之外，只要一根數(shù)據(jù)線就可以了。有線廣播就是單工的。全雙工（Full-duple：數(shù)據(jù)傳送是雙向的，且可以同時接收與發(fā)送數(shù)據(jù)。這種傳輸方的異步串行通信接口均是全雙工的。半雙工Half-duple發(fā)。在freescale的HC08MCU中，監(jiān)控模式的通信就采用這種方式。RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)MCU/輸出使用TTLTTL02.4V0.4V（3VMCU中，該特征值有所變動，它適用于板內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸。若用TTL電平將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?m之外，那么可靠性是值得考究的。為了使信號傳輸?shù)酶h(yuǎn)，美國電子工業(yè)協(xié)會EIA（ElectronicIndustryAssociation）制訂了串行物理接口標(biāo)準(zhǔn)RS-232CRS-232C為邏輯1+3+15V0RS-232C最大的傳輸距離是3020KbpRS-232300m之外，這是很少見的，且穩(wěn)定性很不好。RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)最初是為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信制訂的，但目前主要用于幾米到幾十米范圍內(nèi)的近距離通信。有專門的書籍介紹這個標(biāo)準(zhǔn)，但對于一般的讀者，不需要掌握RS-232C標(biāo)6789123 45RS-232PC16789123 45設(shè)備。早期的標(biāo)準(zhǔn)串行通信接口是25芯插頭，這是RS-232C（條數(shù)據(jù)線，11條控制線條定時信號，其余5條線備用或未 圖3.3.29芯串行接口排列定義芯線中的大部分并不使用，逐漸改為使9芯串行接口。一段時間內(nèi)，市場上還有259芯的轉(zhuǎn)接頭，方便了兩種不同類型之間的轉(zhuǎn)換。后來，使用259芯對接頭也極少有售。因此，目93.3.29芯串行接口的排列位置，相應(yīng)引腳含義見表3.3.2。其中已用黑體字標(biāo)識的是MCU表3.3.29芯串行接口引腳含義表引腳號引腳號12345功能引腳號6789功能接收線信號檢測（DCD）接收數(shù)據(jù)線（RXD）發(fā)送數(shù)據(jù)線（TXD）數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備就緒（DTR）信號地（SG）數(shù)據(jù)通信設(shè)備準(zhǔn)備就緒（DSR）請求發(fā)送（RTS）清除發(fā)送振鈴指示在MCU中，若用RS-232C需要用驅(qū)動電路將TTL電平轉(zhuǎn)換成RS-232CRS-232C電平轉(zhuǎn)換為TTL電平。電平轉(zhuǎn)換器不僅可以由晶體管分立元件構(gòu)成，也可以直接使用集成電路。目前使用MAX232+5V電源供電實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換。圖3.3.3給MAX232的引腳。引腳含義簡要說明如下：Vc（16腳GN（15腳：地（（腳S+ S+V（6腳V=-2Vcc-1.5VC2C2（4、5腳：一般接μF的電解電容C1C1（1、3腳：一般接μF的電解電容輸入輸出引腳分兩組，基本含義見表3.3.3。在實際使用時，圖3.3.3MAX232引腳若只需要一路SCI，可以使用其中的任何一組。組別TTL電平引腳 方向輸入組別TTL電平引腳 方向輸入1輸出典型接口MCUTxDMCU2321314方向 典型接口輸入 連接到接口與其輸出 設(shè)備通過232相2109輸入輸出同上87輸入輸出同上SCIMCU的發(fā)送引腳TxD與接收引腳RxRS-232電平轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為RS-232電平。這里以EPM1270T144C5N芯片為例，給出一個可以實PC機MCURXDTXDRXDTXD232OUTINTTLOUTIN+5V16151413121110 9MAX232CPEPC機MCURXDTXDRXDTXD232OUTINTTLOUTIN+5V16151413121110 9MAX232CPE1 2 3 4 5 6 7 8+5V1μ×4TTL電平232MCU的串行通信引腳3（TxD、4（RxD）分別接MAX232的

T1I

R1OUMAX232的

R1I、232