① 串列通信介面的基本任務是什麼8251的編程指令有哪幾種有沒有區別
行通信介面的基本任務是:(1)實現數據格式化;(2)進行串-並轉換;(3)控制數據傳輸速率;(4)進行錯誤檢測;(5)進行TTL與EIA電平轉換;(6)提供EIA-RS-232C介面標准所要求的信號線.
② 8251A初始化編程
操作控制字14H是清除錯誤標志,允許接受的意思。
若是01H表示允許發送。
③ 求以下的中文資料
MAX232晶元是美信公司專門為電腦的RS-232標准串口設計的介面電路,使用+5v單電源供電。
內部結構基本可分三個部分:
第一部分是電荷泵電路。由1、2、3、4、5、6腳和4隻電容構成。功能是產生+12v和-12v兩個電源,提供給RS-232串口電平的需要。
第二部分是數據轉換通道。由7、8、9、10、11、12、13、14腳構成兩個數據通道。
其中13腳(R1IN)、12腳(R1OUT)、11腳(T1IN)、14腳(T1OUT)為第一數據通道。
8腳(R2IN)、9腳(R2OUT)、10腳(T2IN)、7腳(T2OUT)為第二數據通道。
TTL/CMOS數據從T1IN、T2IN輸入轉換成RS-232數據從T1OUT、T2OUT送到電腦DP9插頭;DP9插頭的RS-232數據從R1IN、R2IN輸入轉換成TTL/CMOS數據後從R1OUT、R2OUT輸出。
第三部分是供電。15腳DNG、16腳VCC(+5v)。
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是個人計算機上的通訊介面之一,由電子工業協會(Electronic Instries Association,EIA) 所制定的非同步傳輸標准介面。通常 RS-232 介面以9個接腳 (DB-9) 或是25個接腳 (DB-25) 的型態出現,一般個人計算機上會有兩組 RS-232 介面,分別稱為 COM1 和 COM2。
RS-232-C
RS-232-C是美國電子工業協會EIA(Electronic Instry Association)制定的一種串列物理介面標准。RS是英文「推薦標准」的縮寫,232為標識號,C表示修改次數。RS-232-C匯流排標准設有25條信號線,包括一個主通道和一個輔助通道。
在多數情況下主要使用主通道,對於一般雙工通信,僅需幾條信號線就可實現,如一條發送線、一條接收線及一條地線。
RS-232-C標准規定的數據傳輸速率為每秒50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200波特。
RS-232-C標准規定,驅動器允許有2500pF的電容負載,通信距離將受此電容限制,例如,採用150pF/m的通信電纜時,最大通信距離為15m;若每米電纜的電容量減小,通信距離可以增加。傳輸距離短的另一原因是RS-232屬單端信號傳送,存在共地雜訊和不能抑制共模干擾等問題,因此一般用於20m以內的通信。
串列通信介面標准經過使用和發展,目前已經有幾種。但都是在RS-232標準的基礎上經過改進而形成的。所以,以RS-232C為主來討論。RS-323C標準是美國EIA(電子工業聯合會)與BELL等公司一起開發的1969年公布的通信協議。它適合於數據傳輸速率在0~20000b/s范圍內的通信。這個標准對串列通信介面的有關問題,如信號線功能、電器特性都作了明確規定。由於通行設備廠商都生產與RS-232C制式兼容的通信設備,因此,它作為一種標准,目前已在微機通信介面中廣泛採用。
在討論RS-232C介面標準的內容之前,先說明兩點:
首先,RS-232-C標准最初是遠程通信連接數據終端設備DTE(Data Terminal Equipment)與數據通信設備DCE(Data Communication Equipment)而制定的。因此這個標準的制定,並未考慮計算機系統的應用要求。但目前它又廣泛地被借來用於計算機(更准確的說,是計算機介面)與終端或外設之間的近端連接標准。顯然,這個標準的有些規定及和計算機系統是不一致的,甚至是相矛盾的。有了對這種背景的了解,我們對RS-232C標准與計算機不兼容的地方就不難理解了
其次,RS-232C標准中所提到的「發送」和「接收」,都是站在DTE立場上,而不是站在DCE的立場來定義的。由於在計算機系統中,往往是CPU和I/O設備之間傳送信息,兩者都是DTE,因此雙方都能發送和接收。
一、RS-232-C
RS-232C標准(協議)的全稱是EIA-RS-232C標准,其中EIA(Electronic Instry Association)代表美國電子工業協會,RS(recommeded standard)代表推薦標准,232是標識號,C代表RS232的最新一次修改(1969),在這之前,有RS232B、RS232A。。它規定連接電纜和機械、電氣特性、信號功能及傳送過程。常用物理標准還有有EIARS-232-C、EIARS-422-A、EIARS-423A、EIARS-485。 這里只介紹EIARS-232-C(簡稱232,RS232)。 例如,目前在IBM PC機上的COM1、COM2介面,就是RS-232C介面。
1.電氣特性
EIA-RS-232C對電器特性、邏輯電平和各種信號線功能都作了規定。
在TxD和RxD上:邏輯1(MARK)=-3V~-15V
邏輯0(SPACE)=+3~+15V
在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上:
信號有效(接通,ON狀態,正電壓)=+3V~+15V
信號無效(斷開,OFF狀態,負電壓)=-3V~-15V
以上規定說明了RS-323C標准對邏輯電平的定義。對於數據(信息碼):邏輯「1」(傳號)的電平低於-3V,邏輯「0」(空號)的電平告語+3V;對於控制信號;接通狀態(ON)即信號有效的電平高於+3V,斷開狀態(OFF)即信號無效的電平低於-3V,也就是當傳輸電平的絕對值大於3V時,電路可以有效地檢查出來,介於-3~+3V之間的電壓無意義,低於-15V或高於+15V的電壓也認為無意義,因此,實際工作時,應保證電平在±(3~15)V之間。
EIA-RS-232C與TTL轉換:EIA-RS-232C是用正負電壓來表示邏輯狀態,與TTL以高低電平表示邏輯狀態的規定不同。因此,為了能夠同計算機介面或終端的TTL器件連接,必須在EIA-RS-232C與TTL電路之間進行電平和邏輯關系的變換。實現這種變換的方法可用分立元件,也可用集成電路晶元。目前較為廣泛地使用集成電路轉換器件,如MC1488、SN75150晶元可完成TTL電平到EIA電平的轉換,而MC1489、SN75154可實現EIA電平到TTL電平的轉換。MAX232晶元可完成TTL←→EIA雙向電平轉換。
2、連接器的機械特性:
連接器:由於RS-232C並未定義連接器的物理特性,因此,出現了DB-25、DB-15和DB-9各種類型的連接器,其引腳的定義也各不相同。下面分別介紹兩種連接器。
(1)DB-25: PC和XT機採用DB-25型連接器。DB-25連接器定義了25根信號線,分為4組:
①非同步通信的9個電壓信號(含信號地SG)2,3,4,5,6,7,8,20,22
②20mA電流環信號 9個(12,13,14,15,16,17,19,23,24)
③空6個(9,10,11,18,21,25)
④保護地(PE)1個,作為設備接地端(1腳)
DB-25型連接器的外形及信號線分配如圖3所示。注意,20mA電流環信號僅IBM PC和IBM PC/XT機提供,至AT機及以後,已不支持。
(2)DB-9連接器
在AT機及以後,不支持20mA電流環介面,使用DB-9連接器,作為提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2兩個串列介面的連接器。它只提供非同步通信的9個信號。DB-25型連接器的引腳分配與DB-25型引腳信號完全不同。因此,若與配接DB-25型連接器的DCE設備連接,必須使用專門的電纜線。
電纜長度:在通信速率低於20kb/s時,RS-232C所直接連接的最大物理距離為15m(50英尺)。
最大直接傳輸距離說明:RS-232C標准規定,若不使用MODEM,在碼元畸變小於4%的情況下,DTE和DCE之間最大傳輸距離為15m(50英尺)。可見這個最大的距離是在碼元畸變小於4%的前提下給出的。為了保證碼元畸變小於4%的要求,介面標准在電氣特性中規定,驅動器的負載電容應小於2500pF。
3、RS-232C的介面信號
RS-232C規標准介面有25條線,4條數據線、11條控制線、3條定時線、7條備用和未定義線,常用的只有9根,它們是
(1)聯絡控制信號線:
數據裝置准備好(Data set ready-DSR)——有效時(ON)狀態,表明MODEM處於可以使用的狀態。
數據終端准備好(Data set ready-DTR)——有效時(ON)狀態,表明數據終端可以使用。
這兩個信號有時連到電源上,一上電就立即有效。這兩個設備狀態信號有效,只表示設備本身可用,並不說明通信鏈路可以開始進行通信了,能否開始進行通信要由下面的控制信號決定。
請求發送(Request to send-RTS)——用來表示DTE請求DCE發送數據,即當終端要發送數據時,使該信號有效(ON狀態),向MODEM請求發送。它用來控制MODEM是否要進入發送狀態。
允許發送(Clear to send-CTS)——用來表示DCE准備好接收DTE發來的數據,是對請求發送信號RTS的響應信號。當MODEM已准備好接收終端傳來的數據,並向前發送時,使該信號有效,通知終端開始沿發送數據線TxD發送數據。
這對RTS/CTS請求應答聯絡信號是用於半雙工MODEM系統中發送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統中作發送方式和接收方式之間的切換。在全雙工系統中,因配置雙向通道,故不需要RTS/CTS聯絡信號,使其變高。
接收線信號檢出(Received Line detection-RLSD)——用來表示DCE已接通通信鏈路,告知DTE准備接收數據。當本地的MODEM收到由通信鏈路另一端(遠地)的MODEM送來的載波信號時,使RLSD信號有效,通知終端准備接收,並且由MODEM將接收下來的載波信號解調成數字兩數據後,沿接收數據線RxD送到終端。此線也叫做數據載波檢出(Data Carrier dectection-DCD)線。
振鈴指示(Ringing-RI)——當MODEM收到交換台送來的振鈴呼叫信號時,使該信號有效(ON狀態),通知終端,已被呼叫。
(2)數據發送與接收線:
發送數據(Transmitted data-TxD)——通過TxD終端將串列數據發送到MODEM,(DTE→DCE)。
接收數據(Received data-RxD)——通過RxD線終端接收從MODEM發來的串列數據,(DCE→DTE)。
(3)地線
有兩根線SG、PG——信號地和保護地信號線,無方向。
上述控制信號線何時有效,何時無效的順序表示了介面信號的傳送過程。例如,只有當DSR和DTR都處於有效(ON)狀態時,才能在DTE和DCE之間進行傳送操作。若DTE要發送數據,則預先將DTR線置成有效(ON)狀態,等CTS線上收到有效(ON)狀態的回答後,才能在TxD線上發送串列數據。這種順序的規定對半雙工的通信線路特別有用,因為半雙工的通信才能確定DCE已由接收方向改為發送方向,這時線路才能開始發送。
2個數據信號:發送TXD;接收RXD。
1個信號地線:SG。
6個控制信號:
DSR數傳機(即modem)准備好,Data Set Ready.
DTR數據終端(DTE,即微機介面電路,如Intel8250/8251,16550)准備好,Data Terminal Ready。
RTSDTE請求DCE發送(Request To Send)。
CTSDCE允許DTE發送(Clear To Send),該信號是對RTS信號的回答。
DCD數據載波檢出,Data Carrier Detection當本地DCE設備(Modem)收到對方的DCE設備送來的載波信號時,使DCD有效,通知DTE准備接收, 並且由DCE將接收到的載波信號解調為數字信號, 經RXD線送給DTE。
RI振鈴信號 Ringing當DCE收到交換機送來的振鈴呼叫信號時,使該信號有效,通知DTE已被呼叫
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JTAG是英文「Joint Test Action Group(聯合測試行為組織)」的詞頭字母的簡寫,該組織成立於1985 年,是由幾家主要的電子製造商發起制訂的PCB 和IC 測試標准。JTAG 建議於1990 年被IEEE 批准為IEEE1149.1-1990 測試訪問埠和邊界掃描結構標准。該標准規定了進行邊界掃描所需要的硬體和軟體。自從1990 年批准後,IEEE 分別於1993 年和1995 年對該標准作了補充,形成了現在使用的IEEE1149.1a-1993 和IEEE1149.1b-1994。JTAG 主要應用於:電路的邊界掃描測試和可編程晶元的在系統編程。
JTAG也是一種國際標准測試協議(IEEE 1149.1兼容),主要用於晶元內部測試。現在多數的高級器件都支持JTAG協議,如DSP、FPGA器件等。標準的JTAG介面是4線:TMS、TCK、TDI、TDO,分別為模式選擇、時鍾、數據輸入和數據輸出線。 相關JTAG引腳的定義為:TCK為測試時鍾輸入;TDI為測試數據輸入,數據通過TDI引腳輸入JTAG介面;TDO為測試數據輸出,數據通過TDO引腳從JTAG介面輸出;TMS為測試模式選擇,TMS用來設置JTAG介面處於某種特定的測試模式;TRST為測試復位,輸入引腳,低電平有效。GND
JTAG最初是用來對晶元進行測試的,基本原理是在器件內部定義一個TAP(Test Access Port測試訪問口)通過專用的JTAG測試工具對進行內部節點進行測試。JTAG測試允許多個器件通過JTAG介面串聯在一起,形成一個JTAG鏈,能實現對各個器件分別測試。現在,JTAG介面還常用於實現ISP(In-System Programmable;在線編程),對FLASH等器件進行編程。
JTAG編程方式是在線編程,傳統生產流程中先對晶元進行預編程現再裝到板上因此而改變,簡化的流程為先固定器件到電路板上,再用JTAG編程,從而大大加快工程進度。JTAG介面可對PSD晶元內部的所有部件進行編程。
在硬體結構上,JTAG 介麵包括兩部分:JTAG 埠和控制器。與JTAG 介面兼容的器件可以是微處理器(MPU)、微控制器(MCU)、PLD、CPL、FPGA、ASIC 或其它符合IEEE1149.1 規范的晶元。IEEE1149.1 標准中規定對應於數字集成電路晶元的每個引腳都設有一個移位寄存單元,稱為邊界掃描單元BSC。它將JTAG 電路與內核邏輯電路聯系起來,同時隔離內核邏輯電路和晶元引腳。由集成電路的所有邊界掃描單元構成邊界掃描寄存器BSR。邊界掃描寄存器電路僅在進行JTAG 測試時有效,在集成電路正常工作時無效,不影響集成電路的功能。
JTAG的一些說明
通常所說的JTAG大致分兩類,一類用於測試晶元的電氣特性,檢測晶元是否有問題;一類用於Debug;一般支持JTAG的CPU內都包含了這兩個模塊。
一個含有JTAG Debug介面模塊的CPU,只要時鍾正常,就可以通過JTAG介面訪問CPU的內部寄存器和掛在CPU匯流排上的設備,如FLASH,RAM,SOC(比如4510B,44Box,AT91M系列)內置模塊的寄存器,象UART,Timers,GPIO等等的寄存器。
上面說的只是JTAG介面所具備的能力,要使用這些功能,還需要軟體的配合,具體實現的功能則由具體的軟體決定。
例如下載程序到RAM功能。了解SOC的都知道,要使用外接的RAM,需要參照SOC DataSheet的寄存器說明,設置RAM的基地址,匯流排寬度,訪問速度等等。有的SOC則還需要Remap,才能正常工作。運行Firmware時,這些設置由Firmware的初始化程序完成。但如果使用JTAG介面,相關的寄存器可能還處在上電值,甚至時錯誤值,RAM不能正常工作,所以下載必然要失敗。要正常使用,先要想辦法設置RAM。在ADW中,可以在Console窗口通過Let 命令設置,在AXD中可以在Console窗口通過Set命令設置。
--------------ULN2003 是高耐壓、大電流達林頓陳列,由七個硅NPN 達林頓管組成。
該電路的特點如下:
ULN2003 的每一對達林頓都串聯一個2.7K 的基極電阻,在5V 的工作電壓下它能與TTL 和CMOS 電路
直接相連,可以直接處理原先需要標准邏輯緩沖器來處理的數據。
ULN2003 工作電壓高,工作電流大,灌電流可達500mA,並且能夠在關態時承受50V 的電壓,輸出還
可以在高負載電流並行運行。
ULN2003 採用DIP—16 或SOP—16 塑料封裝。---------------------------------
④ 微機原理與介面技術的題目,求助
1、全雙工
2、16
3、
① MOV DX,243H
MOV AL,81H
OUT DX,AL
② AA1:MOV DX,242H
AND DL,0100B
TEST DL,0100B
JZ AA1
MOV AL,04H
OUT DX,AL
MOV AL,41H
MOV DX,240H
OUT DX,AL
4、那個,公式看不太明白啊。
5、 MOV AL,01000000B
MOV DX,XXH ;XX為8251狀態、模式寄存器埠號
MOV AL,01111011B
OUT DX,AL
MOV AL,00010101B
OUT DX,AL
好久沒寫了,第五個不是很確定,最好取證一下。
⑤ 匯編8251A晶元初始化問題
8251的初始化:
初始化模式字
if(同步)
設置同步字
設置控制字
因為非同步所以不用設值同步字,所以第二句話在設置控制字
⑥ 【高分】微機介面編程,兩個cup通過8251A向對方發送100個字元
(1)收發聯絡信號DTR、DSR、RTS、CTS
注意,RS-232-C標準的對應信號是:DTR、DSR、RTS、CTS。
(1)/DTR——數據終端准備好信號/DTR是由8251A送往外設的,CPU通過命令可以使/DTR變為低電平即有效低電平,從而通知外部設備,CPU當前已經准備就緒。
(2)/DSR——數據設備准備好信號/DSR是由外設送往8251A的,低電平時有效,它用來表示當前外設已經准備好。當/DSR端出現低電平時,會在8251A的狀態寄存器第7位上反映出來,所以,CPU通過對狀態寄存器的讀取操作,便可以實現對/DSR信號的檢測。例如,數據通信設備(Modem)准備好,該信號是外部設備(數據通信設備Modem)送給8251的。8251收到該信號後,使狀態寄存器的DSR位置1。CPU可以查詢狀態寄存器的DSR位,以了解外部設備的狀態。
(3)/RTS——請求發送信號/RTS是8251A送往外設,低電平時有效,CPU可以通過編程命令使/RTS變為有效電平,以表示CPU已經准備好發送。
(4)/CTS——清除請求發送信號/CTS是對/RTS的響應信號,它是由外設送往8251A的,當/CTS為低電平時,8251A才能執行發送操作。