5. 信号的调制与解调
异步、同步通信协议
8.2 可编程并行接口芯片
• 本节主要内容 • 8255A功能结构 • 8255A引脚功能 • 8255A工作方式 • 8255A编程
Intel 82C55A物PLCC封装
Intel公司出品的８２C５5A－２
8.2.1 8255A的功能结构
8.2.2 8255A的引脚信号
351...CPD出A态S7：7引-。－D片脚0与P：选A，系0数信:双端统据号向口数总引，A据线三脚的总，态，8线个双。输相数一向入连据个，。，8输三常位用入数/ 与据于译输与码入系和器统一输交个出换8系位数统输据的出。低锁存位/地缓址冲器。
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1. 并行接口 • 定义：实现并行通信的接口电路，就是并
行接口。 • 分类：输入并行接口、输出并行接口和输
入/输出并行接口。 • 特点：传输速度快，硬件开销大，适合近
距离传输。
8.1.1 并行通信
2.并行接口组成 并行接口电路常由输入数据缓冲器、输出数据缓冲
器、状态寄存器和控制寄存器组成。 （1）输入数据缓冲器：负责接收设备送来的数据。 （2）输出数据缓冲器：负责接收CPU送来的数据。 （3）状态寄存器：用来存放外设的运行状态信息。 （4）控制寄存器：用于设置接口工作方式、操作方
式。
8.1.1 并行通信
3.并行通信工作过程 （1）输入 ① 外设将输入数据放到外设到接口的数据总线上； ② 使“数据输入准备好”状态选通信号有效，数据输入到接口
的输入数据缓冲器内； ③ 使“数据输入应答”信号有效，作为对外设输入的响应； ④ 外设撤销输入数据和“数据输入准备好”信号； ⑤ 接口在状态寄存器中设置“输入准备好”状态位通知CPU； ⑥ CPU从接口输入缓冲器中读取数据，接口自动清除状态寄存
4. 同步通信和异步通信方式
（1）异步通信方式及协议 异步通信方式也叫起止式异步协议，是指在传送信息流
中相邻字符之间的时间间隔是不固定的，而同一字符内相邻 各位之间的时间间隔是固定的。
异步通信的特点为：
①在通信的信息流中，以字符为单位进行传送，字符之间 异步，字符内各位间同步； ②每个字符传输总是以一个起始位为准，以相同的速率进 行数据位的收发； ③通信双方必须约定相同的字符数据格式、校验方法和传 输速率。
①发送时钟：串行数据的发送由发送时钟控制，数据位的时间间隔由发 送时钟周期来划分。
②接收时钟：串行数据的接收由接收时钟来检测，接收线送来的串行数 据由接收时钟作为移位寄存器的触发脉冲，逐位打入移位寄存器。
③波特率与比特率
波特率：表示在通信信道上每秒传输的信号单元数（任意进制数据）。
比特率：表示在通信信道上每秒传输的二进制数的位数。
第8章教学要求
1.掌握并行通信和串行通信的基本概念， 2.掌握并行接口芯片8255A的基本结构和特点 3.掌握串行接口芯片8251A的基本结构和特点 4.熟悉8255A的三种工作方式及其应用 5.掌握8255A和8251A的控制字的含义 6.掌握串行通信的数据格式及编程
8.1.1 并行通信
波特率与比特率的关系是：
比特率=波特率×
Log
N 2
8.1.2 串行通信
• 波特率因子：表示发送1个二进制位需要的时钟个数。用M表 示。
• 它与收发时钟的关系是： 收（发）时钟=M×波特率
（3）数据终端设备和数据通信设备 ①数据终端设备DTE（Data Terminal Equipment）。是对属于
位置1。
8.1.2 串行通信
（1）串行通信中的工作方式
• 串行通信中的工作方式分为：单工通信方式、半双工通信 方式和全双工通信方式
A站点
B站点
发 送
单工方式
接 收
器
器
(a)
A站点
B站点
发送器
发送器
接收器
接收器
(b)
A站点
B站点
发送器
发送器
接收器
接收器
(c)
8.1.2 串行通信
（2）发送时钟和接收时钟
(2)同步通信方式及协议 所谓同步通信是指在传送的信息流中每个二进制位都需时钟
同步，同步通信的特点：在通信的信息流中，以数据块为 单位进行传送，数据块包含多个字节(字符)，数据块内各 位间同步；同步通信总是以同步字符作为数据块帧传送的 开始，收发双方以相同的速率进行数据位的收发；通信双 方也必须约定相同的数据帧格式和传输速率。 根据同步通信的协议类型，分为面向字符的和面向比特的同 步协议。
器中“输入准备好”状态位，并使数据总线处于高阻状态。
8.1.1 并行通信
3.并行通信工作过程 （2）输出 CPU输出的数据到达接口的输出缓冲器； 接口清除“输出准备好”状态位，并将数据送往外设的数据
线上，同时给外设发送“驱动信号”启动外设接收数据。 外设接收数据，并往接口发一个“数据输出应答”信号； 接口收到此信号，便将状态寄存器中的“输出准备好”状态
第8章 串行通信与并行通信
山东科技大学信息工程系
2009年5月
第8章 并行接口与串行接口
8.1 概 述
8.2 可编程并行接口8255A 8.3 可编程并行接口8255A
教学重点
本章介绍两种通信方式与两种接口芯片，以此 构建并行与串行通信系统。 重点：通信的基本概念；
8255A的功能、结构与编程； 8251A的功能、结构与编程。 难点：8255A与设备、系统的连接； 8251A的初始化编程； 8251A通信系统设计与编程。
用户的所有联网设备和工作站的统称，是数据的发送端或数 据的接收端。 ②数据通信设备DCE（Data Communication Equipment）,称为 数据电路终端设备（Data Circuit-terminating Equipment）。 DCE是对网络设备的统称，该设备为用户设备提供入网的连 接点。