8251A串行通信實驗

1、 8251A串行通信實驗 xxxxxxxxxxx一、實驗?zāi)康?.理解一部串行通信的基本原理；2.掌握可編程串行接口芯片8251的工作原理和編程方法。二、實驗內(nèi)容1.異步串行自發(fā)自收實驗（1）使用8251A發(fā)送固定二進(jìn)制數(shù)再接收回來，將收到的數(shù)加1后顯示在LED上。 （2） 通信協(xié)議:異步，波特率為4800bps，波特因子為16,8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，無奇偶校驗； （3）采用查詢方式實現(xiàn)。2 RS-232通信實驗： （1）PC機與試驗箱通過串行進(jìn)行通信，PC機向?qū)嶒炏浒l(fā)送字符，實驗箱上的8521A接收到字符后再原樣發(fā)回PC機； （2）

2、通訊協(xié)議自定； （3）采用中斷方式實現(xiàn)。三、實驗環(huán)境 1.硬件：GX-8000實驗箱，USB電纜，自鎖緊導(dǎo)線； 2.軟件：icode集成開發(fā)環(huán)境。四、實驗提示  1. 異步串行自發(fā)自收實驗 （1） 8251A是一個28管腳的雙列直插芯片，插在實驗箱的40腳自鎖緊通用插座上，實驗中需用導(dǎo)線手動連接包括電源、地、數(shù)據(jù)總線、時鐘信號、發(fā)送線、接收線在內(nèi)的所需要的所有線路。參考連線如圖3.18所示。  （2） 參考程序流程圖如圖3.19所示：   （3）在對8251A進(jìn)行初

3、始化操作前必須確保其可靠復(fù)位，方法是：向8251A控制口連續(xù)寫入三個0，然后再寫入復(fù)位命令字40H。注意：對8251A的控制口進(jìn)行一次寫操作，需要16個時鐘信號的寫恢復(fù)時間。參考代碼如下：  其中，DELAY用于實現(xiàn)延時，其定義如下：  （4）在程序設(shè)計過程中，可以使用單步調(diào)試，通過觀察程序運行過程中寄存器值的變化調(diào)試程序錯誤，也可以進(jìn)一步理解8251A 的控制原理。     （5）程序如下： DATA SEGMENT   數(shù)據(jù)段 &#

4、160;DATA ENDS CODE SEGMENT    代碼段 ASSUME CS:CODE,DS:DATA START:   MOV DX,28BH   初始化8253  MOV AL,00010110B  OUT DX,AL  MOV DX,288H   MOV AX,13  OU

5、T DX,AL MOV AL,80H     初始化8255 MOV DX,283H OUT DX,AL  MOV DX,299H 8251A的控制口地址 MOV AL,0    OUT DX,AL  想8251A的控制口寫0 CALL DELAY 延時  MOV AL,0  &

6、#160; OUT DX,AL 想8251A的控制口寫0  CALL DELAY  MOV AL,0  OUT DX,AL 向8251A的控制口寫0  CALL DELAY  MOV AL,40H 寫復(fù)位命令  OUT DX,AL  CALL DELAY  MOV DX,299H  初始化8251&

7、#160;MOV AL,01001110B OUT DX,AL  CALL DELAY  MOV DX,299H MOV AL,00010111B OUT DX,AL  CALL DELAY MOV DI,3000H    指針初值 MOV CX,000AH    接收數(shù)據(jù)個數(shù)  A1: 

8、   MOV DX,299H   IN AL,DX  TxRDY=1?   TEST AL,01H   JZ A1 MOV DX,298H  IN AL,DX  8251數(shù)據(jù)口讀入數(shù)據(jù)  MOV DX,CX MOV CL,9    發(fā)送數(shù) MOV A

9、L,CL OUT DX,AL  MOV DX,299H A2:     IN AL,DX  RxRDY=1?   TEST AL,02H   JZ A2     MOV DX,298H   IN AL,DX   INC CL &#

10、160; MOV DX,280H   MOV AL,CL   OUT DX,AL  JMP A1 DELAY  PROC  MOV CX,02H        LOOP $        RET DELAY  

11、ENDP       CODE ENDS     END START 2. RS-232通信試驗 （1）8251A要實現(xiàn)與PC通信，需要通過RS-232模塊將TTL電平信號轉(zhuǎn)換為RS-232電平信號。部分參考連線如圖所示。 （2）本實驗要求8251A采用中斷方式與CPU交換數(shù)據(jù)，因而需要將8251A的RxRDY(第十四腳)信號連接到8259A的中斷請求輸入引腳上。當(dāng)8251A接收到PC串口發(fā)來的字符時，RxRDY有效

12、，向CPU發(fā)出中斷請求。 （3） PC端對串口的發(fā)送和接收操作可使用超級中斷實現(xiàn)，其操作方法如下。 a.依次點擊“開始”   “所有程序”  “附件” “通訊” “超級終端”，彈出如圖3.21所示窗口，在新建鏈接對話框中輸入鏈接的名稱，點擊“確定”。 b.在“連接到”對話框選擇連接時使用的端口“COM1”,點擊“確定”，如圖3.22所示。 c.設(shè)置COM1端口屬性，如圖3.23所示。 d.參考圖3.20連線，下載并運行通信程序，可以看到如圖3.24所示的運行結(jié)果，鍵

13、盤輸入的字符經(jīng)串口發(fā)出去后又成功地接收回來，并顯示在了窗口中。   （4） 由于程序需要用中斷方式實現(xiàn)收發(fā)兩種功能，建議編程調(diào)試時由易到難，先在上一個實驗的基礎(chǔ)上實現(xiàn)查詢方式下的串口收發(fā)，然后再修改為中斷方式。 （5） 程序如下所示： STACKS SEGMENT STACK              堆棧段  STA DW &

14、#160;128 DUP(?) STACKS ENDS  DATA SEGMENT                     數(shù)據(jù)段  DATA ENDS CODE SEGMENT        

15、60;    代碼段 ASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKS    START:       MOV AX,DATA       MOV DS,AX       MOV AX,STACKS    

16、;   MOV SS,AX       CLI            關(guān)中斷       MOV AL,00010011B 中斷請求高有效，一片8259A，ICW1       MOV DX,290H

17、       OUT DX,AL       MOV AL,18H      ICW2       MOV DX,291H        OUT DX,AL    

18、60;  MOV AL,0DH      ICW4       MOV DX,291H       OUT DX,ALMOV DX,291H       IN AL,DX       初始化

19、主片，讀OCW1，中斷屏蔽控制字，奇地址       MOV AL,11111110B       MOV DX,291H OUT DX,AL       OCW1       MOV AX,0      &#

20、160;MOV ES,AX       MOV DI,00011000B       SHL DI,1       SHL DI,1             MOV BX,SEG ISR &

21、#160;設(shè)置中斷向量     MOV DS,AX         MOV AX,OFFSET ISR       MOV ES:DI,AX       MOV ES:DI+2,BX       MO

22、V DX,28BH   初始化8253      MOV AL,00010110B      OUT DX,AL      MOV DX,288H      MOV AX,13   OUT DX,AL  MOV 

23、;DX,299H 8251A的控制口地址  MOV AL,0   OUT DX,AL               想8251A的控制口寫0 CALL DELAY 延時  MOV AL,0   OUT DX,AL 想8251A的控制口寫0  

24、CALL DELAY  MOV AL,0  OUT DX,AL 向8251A的控制口寫0  CALL DELAY  MOV AL,40H 寫復(fù)位命令  OUT DX,AL  CALL DELAY  MOV DX,299H  初始化8251 MOV AL,01001110B OUT DX,AL

25、0; CALL DELAY  MOV DX,299H MOV AL,00010111B OUT DX,AL  CALL DELAY MOV DI,3000H    指針初值  CX,000AH    接收數(shù)據(jù)個數(shù) MOV DX,298H  IN AL,DX  8251數(shù)據(jù)口讀入數(shù)據(jù)

26、0;MOV DX,CX MOV CL,123    發(fā)送數(shù) MOV AL,CL OUT DX,AL STI A2:   JMP A2 DELAY  PROC         MOV CX,02H        LOOP&

27、#160;$        RET DELAY  ENDP       ISR PROC        中斷服務(wù)子程序            PUSH AX   

28、0;  PUSH DX   STI            開中斷       MOV DX,298H       IN AL,DX       MOV CL,AL A1:     MOV DX,299