串行通信接口8250
UARD通信
UART:Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步接收/发送装置，UART是
一个并行输入成为串行输出的芯片，通常集成在主板上，多数是16550AFN芯片。
因为计算机内部采用并行数据，不能直接把数据发到Modem，必须经过UART整理才能进
行异步传输，其过程为：CPU先把准备写入串行设备的数据放到UART的寄存器（临时内
存块）中，再通过FIFO（First Input First Output，先入先出队列）传送到串行设备，若是没
有FIFO，信息将变得杂乱无章，不可能传送到Modem。 它是用于控制计算机与串行
设备的芯片。有一点要注意的是，它提供了RS-232C数据终端设备接口，这样计算机就可
以和调制解调器或其它使用RS-232C接口的串行设备通信了。作为接口的一部分，UART
还提供以下功能：将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机
外部来的串行数据转换为字节，供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据
流中加入奇偶校验位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标
记，并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号（键盘和鼠标也是
串行设备）。可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题。有一些比较高档的UART还
提供输入输出数据的缓冲区，现在比较新的UART是16550，它可以在计算机需要处理数据
前在其缓冲区内存储16字节数据，而通常的UART是8250。现在如果您购买一个内置的调制解调器，此调制解调器内部通常就会有16550 UART
UART是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线双向通信，可以实现全双工传输和接收。在嵌入式设计中，UART用来与PC进行通信，包括与监控调试器和其它器件，如
EEPROM通信。
UART通信
UART首先将接收到的并行数据转换成串行数据来传输。消息帧从一个低位起始位开
串行通信中使用CD4046实现数据的频率调制和解调 (1)
串行通信中使用CD4046实现数据的
频率调制和解调
黄海容 黄继武 代少伟 余 进 汪 涛
(武汉大学电信学院,武汉,430072)
摘 要 介绍用CD4046锁相环实现串行数据通信中信号频率调制和解调的电路原理,以及
使用施密特触发器对解调波形进行整形、复原数字信号的电路和原理。该电路可用于不同计算机
间的通信或对信号进行检测。
关键词 串行通信 锁相环 调频 解调 施密特触发器
1. 引 言
串行数据通信主要用于数据的远距离传
送。当以基带方式进行数字信号传输时,由于
方波脉冲含有较丰富的高频分量,普通的通
信电缆的频率特性相对较差,所以传送的波
形会发生畸变,引起误码。在这种传输方式
下,按RS-232接口的通信方式所能传输的
最大距离约为30米,通信速率低于20kbps。
如果将被传送的数字信号进行调制和解调,
就可实现远距离通信。这种调制是在发送端
将数字信号按某种方式调制成模拟正弦波信
号,而解调是在接收端将模拟正弦波信号还
原为数字信号。本文具体介绍用CD4046实
现的数据调频和解调。
2. 信号的调频原理和调频电路
信号调频方式的实现电路图如图1所
示。串行口发送端TXD发送的数字信号经
R3接到运算放大器LM324的“-”输入端,
而LM324的“+”输入端接参考电压。参考
电压值由R1和R2的比值调节,本电路为
2.5V。放大器的放大量由R4和R3的比值决
定,本电路为1/5。
当发送端发送的数字信号为0V和5V
时,LM324的输出端A点的电位对应为3V
和2V。A点电压信号直接送到锁相环
CD4046中压控振荡器(VCO)的输入端。放大器的作用是调节压控振荡器的输入信号电
压,从而改变压控振荡器的输出频率。CD4046图1 信号调制电路图
图2 波形:(a)发送信号波形;
(b)A点信号波形;(c)B点信号波形26电子与自动化1998年第6期的5脚禁门接低电平,使压控振荡器正常工
作。输出端B点输出信号瞬时频率XB(t)如
下式[1]:
XB(t)=X0+$X(1)
SPI、I2C、UART三种串行总线的区别
c中没有引用————
char &c =b ;
上面的式子在c里面是错误的，提示错误：
error: expected ‘;’, ‘,’ or ‘)’ before ‘&’ token
c中没有引用，c++中才有，如果你用的是gcc编译器，将会出错，如果改为g++，就可以了；如果不想改，那么就只能用指针来传要改变的参数了
SPI、I2C、UART三种串行总线的区别
SPI：高速同步串行口。3～4线接口，收发独立、可同步进行
UART：通用异步串行口。按照标准波特率完成双向通讯，速度慢
SPI:一种串行传输方式,三线制,网上可找到其通信协议和用法的
3根线实现数据双向传输
串行外围接口 Serial peripheral interface
UART:通用异步收发器
UART是用于控制计算机与串行设备的芯片。有一点要注意的是，它提供了RS-232C数据终
端设备接口，这样计算机就可以和调制解调器或其它使用RS-232C接口的串行设备通信了
。作为接口的一部分，UART还提供以下功能：
将由计算机内部传送过来的并行数据转换为输出的串行数据流。将计算机外部来的串行
数据转换为字节，供计算机内部使用并行数据的器件使用。在输出的串行数据流中加入
奇偶校验位，并对从外部接收的数据流进行奇偶校验。在输出数据流中加入启停标记，
并从接收数据流中删除启停标记。处理由键盘或鼠标发出的中断信号（键盘和鼠票也是
串行设备）。可以处理计算机与外部串行设备的同步管理问题。有一些比较高档的UART
还提供输入输出数据的缓冲区，现在比较新的UART是16550，它可以在计算机需要处理数
据前在其缓冲区内存储16字节数据，而通常的UART是8250。现在如果您购买一个内置的
调制解调器，此调制解调器内部通常就会有16550 UART。
I2C:能用于替代标准的并行总线，能连接的各种集成电路和功能模块。I2C是多主控总线，所以任何一个设备都能像主控器一样工作，并控制总线。总线上每一个设备都有一个独一无二的地址，根据设备它们自己的能力，它们可以作为发射器或接收器工作。多路微控制器能在同一个I2C总线上共存。
串并行通信接口技术
习题8习题解答
8.1 8255A的方式0一般使用在什么场合？在方式0时，如果要使用查询方式进行输入输出，应该如果处理？
解：方式0的使用场合有两种，一种是同步传送，另一种是查询式传送。在方式0情况下，没有规定固定的应答信号，所以，这时，将端口A和端口B作为数据端口，把端口C的4个数位（高4位或者是低4位均可）规定为输出口，用来输出一些控制信号，而把端口C的另外4个数位规定为输入口，用来读入外设的状态，即利用端口C来配合端口A和端口B的输入/输出操作。使用查询方式进行输入输出时，可利用端口C的某一位作查询，只有当该位为1时，方可以将数据送到输入或输出端口去。
8.2设8255A的4个端口地址分别为0C0H、0C1H、0C2H和0C3H，要求用按位置位/复位控制字使PC6输出方波信号，试编程实现。
解：MOV DX，0C3H
MOV AL，80H
OUT DX，AL
L1：MOV AL，0CH
OUT DX，AL
NOP
NOP
MOV AL，0DH
OUT DX，AL
NOP
NOP
JMP L1
8.3 设8255A接到系统中，端口A、B、C及控制口地址分别为220H、221H、222H及223H，工作在方式0，试编程将端口B的数据输入后，从端口C输出，同时，将其取反后从端口A输出。
解：MOV DX，223H
MOV AL，82H
OUT DX，AL
MOV DX，AL MOV AL，221H
IN AL，DX
MOV DX，222H
OUT DX，AL
NOT AL
MOV DX，220H
OUT DX，AL
8.4对8255A的控制口写入B0H，其端口C的PC5引脚是什么作用的信号线？试分析8255A各端口的工作状态。
解：当控制字为B0H时，即10110000B
即8255A的端口A工作在方式1，作输入，端口C的上半部作输出，B端口工作在方式0，作输出，端口C的低4位作输出。
SPI、I2C、UART、USB串行总线协议的区别
SPI、I2C、UART、USB串行总线协议的区别
SPI、I2C、UART三种串行总线协议的区别
第一个区别当然是名字：
SPI(Serial Peripheral Interface：串行外设接口);
I2C(INTER IC BUS)
UART(Universal Asynchronous Receiver Transmitter：通用
异步收发器)
第二，区别在电气信号线上：
SPI总线由三条信号线组成：串行时钟(SCLK)、串行数据输出(
SDO)、串行数据输入(SDI)。SPI总线可以实现 多个SPI设备互
相连接。提供SPI串行时钟的SPI设备为SPI主机或主设备(Mast
er)，其他设备为SPI从机或从设备(Slave)。主从设备间可以
实现全双工通信，当有多个从设备时，还可以增加一条从设备
选择线。
如果用通用IO口模拟SPI总线，必须要有一个输出口(SDO)，一
个输入口(SDI)，另一个口则视实现的设备类型而定，如果要
实现主从设备，则需输入输出口，若只实现主设备，则需输出
口即可，若只实现从设备，则只需输入口即可。
I2C总线是双向、两线(SCL、SDA)、串行、多主控（multi-mas
ter）接口标准，具有总线仲裁机制，非常适合在器件之间进
行近距离、非经常性的数据通信。在它的协议体系中，传输数
据时都会带上目的设备的设备地址，因此可以实现设备组网。
如果用通用IO口模拟I2C总线，并实现双向传输，则需一个输
入输出口(SDA)，另外还需一个输出口(SCL)。（注：I2C资料
了解得比较少，这里的描述可能很不完备）
UART总线是异步串口，因此一般比前两种同步串口的结构要复
杂很多，一般由波特率产生器(产生的波特率等于传输波特率
的16倍)、UART接收器、UART发送器组成，硬件上由两根线， 一根用于发送，一根用于接收。
显然，如果用通用IO口模拟UART总线，则需一个输入口，一个
串行口通信实验 单片机实验报告
实验六 串行口通信实验
一、实验内容
实验板上有RS-232接口，将该接口与PC机的串口连接，可以实现单片机与PC机的串行通信，进行双向数据传输。本实验要求当PC机向实验板发送的数字在实验板上显示,按实验板键盘输入的数字在PC机上显示，并用串口助手工具软件进行调试。
二、实验目的
掌握单片机串行口工作原理，单片机串行口与PC机的通信工作原理及编程方法。
三、实验原理
51单片机有一个全双工的串行通讯口，所以单片机和电脑之间可以方便地进行串口通信。进行串行通讯信要满足一定的条件，比如电脑的串口是RS232电平(-5～-15V为1，+5～+15V为0)，而单片机的串口是TTL电平(大于+2.4V为1，小于- 0.7V为0)，两者之间必须有一个电平转换电路实现RS232电平与TTL电平的相互转换。
为了能够在PC机上看到单片机发出的数据，我们必须借助一个Windows软件进行观察，这里我们可以使用免费的串口调试程序SSCOM32或Windows的超级终端。
单片机串行接口有两个控制寄存器：SCON和PCON。串行口工作在方式0时，可通过外接移位寄存器实现串并行转换。在这种方式下，数据为8位，只能从RXD端输入输出，TXD端用于输出移位同步时钟信号，其波特率固定为振荡频率的1/12。由软件置位串行控制寄存器(SCON)的REN位后才能启动，串行接收，在CPU将数据写入SBUF寄存器后，立即启动发送。待8位数据输完后，硬件将SCON寄存器的T1位置1，必须由软件清零。
单片机与PC机通信时，其硬件接口技术主要是电平转换、控制接口设计和远近通信接口的不同处理技术。在DOS操作环境下，要实现单片机与微机的通信，只要直接对微机接口的通信芯片8250进行口地址操作即可。WINDOWS的环境下，由于系统硬件的无关性，不再允许用户直接操作串口地址。如果用户要进行串行通信，可以调用WINDOWS的API应用程序接口函数，但其使用较为复杂，可以使用KEILC的通信控件解决这一问题。
西安电子科技大学考研复试-微机原理练习题
1 《微型计算机原理及接口技术》试题
一. 单项选择题
1. 8086CPU芯片的外部引线中，数据线的条数为○
①6条 ②8条 ③16条 ④20条
2. 8088CPU上READY信号为下面哪种信号有效？○
①上升边 ②下降边 ③高电平 ④低电平
3. 8088CPU中的CS寄存器是一个多少位的寄存器？○
①8位 ②16位 ③24位 ④32位
4. 当8086CPU 读写内存的一个规则（对准）字（16位）时，BHE和A0的状
态必须是○
①00 ②01 ③10 ④11
5. 当8086CPU读I／O接口时，信号M／IO和DT／R的状态必须是○
①00 ②01 ③10 ④11
6. 在8088CPU中, 用于寄存器间接寻址输入输出指令的寄存器是○
①AX ②BX ③CX ④DX
7. ISA总线是一种多少位的内（系统）总线？○
①8位 ②16位 ③32位 ④64位
8. 属于只读存贮器的芯片是○
①SRAM ②DRAM ③EPROM ④SDRAM
9. 需要定时刷新的存贮器是○
①SRAM ②DRAM ③EPROM ④EEPROM
10. 内存从A4000H到CBFFFH，共有○
①124K ②160K ③180K ④224K
11. 擦除EPROM是用○
①＋5V电压 ②＋15V电压 ③＋21V电压 ④紫外光照射
12. 采用查询方式来实现输入输出是因为它○
计算机三级(PC技术)65_真题-无答案
计算机三级(PC技术)65
(总分100,考试时间90分钟)
选择题(每题1分，共60分)
1. 在Windows 98操作系统典型安装时，用于存储鼠标的光标动画文件的文件夹是
A. System B. Cursors
C. Config D. Command
2. 鼠标是一种输入设备，当用户移动鼠标时，向计算机中输入的信息是( )。
A. 鼠标移动的距离 B. 鼠标移动的速度
C. 鼠标到达位置处的X和Y坐标 D. 鼠标在X和Y方向的位移量
3. Windows98采用了集成的可管理的32位网络体系结构，满足了网络应用和通信的需要。在下列有关Windows98网络与通信功能的叙述中，错误的是【 】。
A. 两台PC机可以通过并口或串口直接用电缆连接，进行数据通信
B. 安装了Windows98的多台PC机可以互联成网，组成对等网络
C. 安装Windows98的PC机可以作为Microsoft网络的客户机
D. 拨号网络适配器是指PC机中安装的网卡
4. 数码相机是扫描仪之外的另一种重要的图像输入设备。下面有关数码相机的叙述中，正确的是
A. 拍摄图像的质量完全由CCD像素的多少决定
B. 数码相机成像过程中要进行A/D转换
C. 一台100万像素的数码相机可拍摄分辨率为1280×1024的图像
D. 在分辨率相同的情况下，图像文件大小相同
5. 关于主板ROM BIOS在计算机系统中的作用，下列说法不正确的是( )。
A. 能过主板BIOS可以完成对系统硬件基本参数的配置
B. 操作系统能够运行，主板BIOS也起到了很重要的作用
C. 可以通过主板BIOS的供的接口访问系统硬件，如硬盘、串口等
D. 主板BIOS应用在旧式PC系统，在现代计算机系统中它已经没有任何作用了
6. 下面是关于8259A可编程中断控制器的叙述，其中错误的是：
A. 8259A具有将中断源按优先级排队的功能
8251A的串行接口应用实验(二)
实验名:8251A的串行接口应用实验(二)
一、实验目的:
1、掌握双机通信的原理和编程方法
2、进一步学习8251A的使用方法
二、实验内容
如下图所示，TXC和RXC分别为8251A的发送时钟和接收时钟。它由片外8253A 的TCOUT1提供。8251A的片选地址为050~05FH(系统中已连好)。本实验要求以查询方式进行收发。要完成本实验，需2台DVCC－8086JHN实验系统。其中一台为串行发送、一台为串行接收，在1号机上装串行发送程序，在2号机上装串行接收程序，则在1号机上键入的字符显示在2 号机的显示器上。
由于本系统监控中已对8253A、8251A进行初始化，因此本实验可以直接进入对串行口状态的查询。
三、实验原理图
四、实验步骤
1、准备2台DVCC－8086JHN，确定1号为发送，2号为接收。
2、将1号RXD插孔和2号的TXD插孔相连。
3、将1号TXD插孔和2号的RXD插孔相连。
4、将1号GND插孔和2号的GND插孔相连(共地)。
5、先运行2号机，显示器显示"8251－2"，进入等待接收状态。
6、再运行1号机，显示器显示"8251－1"，进入串行发送状态。。 7、在1号机的键盘上输入数字键，在2号机显示器上显示对应数字值。
8 、输入数字键后再按EXEC 键，1号机显示"8251 good"。如果不输入数字键直接按EXEC键，则显示"Err"，如果双机通信不能正常进行，也显示"Err1"。
五、实验源程序
CODE SEGMENT
ASSUME CS:CODE
START: JMP SERIAL
CONTPORT EQU 00DFH
DATAPORT EQU 00DEH
RSR-232通信
1 RS-232-C详解
串行通信接口标准经过使用和发展，目前已经有几种。但都是在RS-232标准的基础上经过改进而形成的。所以，以RS-232C为主来讨论。RS-323C标准是美国EIA(电子工业联合会）与BELL等公司一起开发的1969年公布的通信协议。它适合于数据传输速率在0～20000b/s范围内的通信。这个标准对串行通信接口的有关问题，如信号线功能、电器特性都作了明确规定。由于通行设备厂商都生产与RS-232C制式兼容的通信设备，因此，它作为一种标准，目前已在微机通信接口中广泛采用。
在讨论RS-232C接口标准的内容之前，先说明两点：
首先，RS-232-C标准最初是远程通信连接数据终端设备DTE(Data Terminal Equipment)与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment)而制定的。因此这个标准的制定，并未考虑计算机系统的应用要求。但目前它又广泛地被借来用于计算机（更准确的说，是计算机接口）与终端或外设之间的近端连接标准。显然，这个标准的有些规定及和计算机系统是不一致的，甚至是相矛盾的。有了对这种背景的了解，我们对RS-232C标准与计算机不兼容的地方就不难理解了。
其次，RS-232C标准中所提到的“发送”和“接收”，都是站在DTE立场上，而不是站在DCE的立场来定义的。由于在计算机系统中，往往是CPU和I/O设备之间传送信息，两者都是DTE，因此双方都能发送和接收。
一、RS-232-C
RS-232C标准（协议）的全称是EIA-RS-232C标准，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美国电子工业协会，RS（ecommeded standard）代表推荐标准，232是标识号，C代表RS232的最新一次修改（1969），在这之前，有RS232B、RS232A。。它规定连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。常用物理标准还有有EIA�RS-232-C、EIA�RS-422-A、EIA�RS-423A、EIA�RS-485。这里只介绍EIA�RS-232-C（简称232，RS232）。 例如，目前在IBM PC机上的COM1、COM2接口，就是RS-232C接口。