PC机双机串行通信

1、信息科学与技术学院微机原理与接口技术课程设计报告题目名称：PC机与PC机间进行串行通信学生姓名：吴森学 号：2009082203专 业：计算机科学与技术班 级：09级（01）班指导教师：裘祖旗 张更新完成日期：2012年1月2日目录一设计任务与技术要求：- 3 -二课程设计总结报告正文- 3 -1. PC机间串行通信测试- 3 -1.1 设计思路- 3 -1.2 程序框图- 4 -1.3 程序清单- 5 -2. PC机间进行字符动画控制- 6 -2.1 设计思路- 6 -2.2 程序框图- 7 -2.3 从机程序清单- 7 -3. 程序分析- 7 -4. 调试步骤- 7 -5. 开发心得- 7

2、 -三参考文献- 7 - 一设计任务与技术要求：A PC与PC机能进行串行通信；B 一台PC机能对另一台PC机进行字符动画控制扩展功能：制定一定的通信协议本串行通信程序利用汇编语言通过BIOS中断调用和DOS功能调用实现PC机双机串行通信。其中，上位机和下位机串行口均为辅串口COM2（口地址为2FXH），对外用9针连接器与令一台PC机连接；BIOS通过“INT 14H”4个中断服务子程序，分别完成串口初始化编程、发送一帧数据、接受一帧数据以及测试通信线状态。本程序分为PC机串口自动测试程序（目的是测试串口好坏）和PC机全双工双机通信程序两个部分。二课程设计总结报告正文1. PC机间串行通信测试

3、 对PC机主串口进行外环自动测试，要求：（1） 调用BIOS通信软件，采用查询方式编程，将下列测试电文10行由主串口发出，经外环连接线再由主串口接受送屏幕显示。测试电文如下：THE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER LAZY DOG（2） 通信速率为1200波特，一帧字符有8个数据位，1个停止位，无校验。1.1 设计思路 由于调用BIOS通信软件发送和接受数据，因此主串口RS-232C连接器必须按图1（a）连线。 （a）有联络线自发自收 （b） 有联络线全双工通信 图 1 串行通信RS-232C连接器连线方式 测试电文译为：狡猾的褐色狐狸越过懒狗的背。它是国际电报通信常用的

4、测试电文，电文包含了26个字母，又称狐狸电文。在一条报路上长时间的循环发送这条电文，接收方统计在一定时间内的差错率，即可知道报路的通信质量。1.2 程序框图 程序框图如图2所示。图 2 PC机间串行通信测试程序框图1.3 程序清单DATASEGMENTTEXTDBTHE QUICK BROWN FOX JUMPS OVER LAZY DOG,0DH,0AHLLLEQU$TEXTERRORDBCOM2 BAD!,0DH,0AH, $DATAENDS;-CODESEGMENTASSUMECS: CODE, DS: DATABEG:MOVAX, DATAMOVDS, AXCALLI8250；辅串口初

5、始化MOVCH,10；电文行数送CHAGAIN:MOVCL,LLL；电文长度送CLMOVBX, OFFSET TEXTSEND:MOVAL, BX；取数据MOVAH, 1；BIOS调用MOVDX, 1INT14H；发送一个数据TESTAH, 80H；发送成功否？JNZ DISPERR；否，转出错处理RECEIVE:MOVAH, 2；BIOS调用MOVDX, 1INT14H；接受一个数据TESTAH, 80H；接受成功否？JNZDISPERR；否，转出错处理DISP:MOVAH, 2MOVDL, ALINT21H；接受字符送屏幕显示INCBXDECCL；电文长度计数JNZSENDDECCH；行计

6、数JNZAGAINJMPEXITDISPERR:MOVAH, 9MOVDX, OFFSET ERRORINT21H；显示出错信息EXIT:MOVAH, 4CHINT21H；返回DOS;-I8250PROCMOVAX, 0083H；波特率1200，无校验，8位MOVDX, 1；使用辅串口INT14HRETI8250ENDPCODEENDSENDBEG如果辅串口是好的，程序执行后自动屏显10行测试电文，否则将屏显“COM2 BAD！”。2. PC机间进行字符动画控制 利用汇编语言进行编程，实现两台计算机间数据的异步串行发送和接受，要求：（1）上位机接收键盘输入的a、b两个参数，将参数的值通过计算机

7、的串行口传输到下位机，同时接受下位机的计算结果；下位机接受到a、b值后，计算y = ax+b，同时将结果传输到上位机。（2）上位机在线修改a、b的值，下位机能随之相应。（3）界面能够清晰的反映操作步骤和操作结果。2.1 设计思路（1）数据发送采用查询方式，数据接受采用中断方式，对端口直接操作编写通信程序。 （2）上位机传输a、b两个参数时，回车后方为有效参数。 （3）Esc为通信结束字符，当双方都键入Esc的时候结束通信，各自返回DOS。通信结束时，双方不可能同时按下Esc键，必然是有先有后，反送方必须保证通信字符能够完整的传送到对方，这些都必须在程序中考虑进去。 （4）通信速率2400波特，

8、一帧字符有8个数据位，1个停止位，无校验。2.2 程序框图 程序框图如图3所示。图 3 PC机间进行字符动画控制从机程序框图2.3 从机程序清单DISPACROVARMOVAH, 9MOVDX, OFFSET VARINT21HENDM;-DATASEGMENT0LD0BDD?MESG1DBPlease wait a minute, 0DH, 0AH, $MESG2DBCommunication line bad!, 0DH, 0AH, $MESG3DBOk!, 0DH, 0AH, $TTTDD1000000DATAENDS;-CODESEGMENTBUFDB?ASSUMES: CODE, D

9、S: DATABEGMOVAX, DATAMOVDS, AXCLICALLI8250；8250初始化CALLI8259；开放辅串口中断CALLRW0B；置换0BH型中断向量STIMOVSI, 10AGA:DISPMESG1；显示等待信息MOVDX, 2FEH；读MODEM状态寄存器INAL, DXANDAL, 00110000BCMPAL,30H；、引脚为逻辑0？JEOK；联络成功，转OKCALLDELAY；延时1sDECSIJNZAGADISPMESG2；显示通信线路坏JMPRETURNOK:DISPMESG3；显示OKSCANT:MOVDX, 2FDH；读通信线状态寄存器INAL, DXT

10、ESTAL, 20H；发送保持寄存器空闲否？JZSCANT；否，转SCANTMOVAH, 1INT16H；有键入否？JZSCANT；否，转SCANTMOVAH, 0INT16H；取键入字符x的ASCII送ALSUBAL, 60H；将x变换为十六进制数MULCL；计算a*xADDAL, CH；计算y=ax+bADCAX, 3030H；将y变换为ASCII码MOVDX, 2F8HOUTDX, AL；发送y的低字节MOVAL, AHOUTDX, AL；发送y的高字节CMPAL, 1BH；是Esc否？JNZSCANT；否，转SCANTWWW:MOVDX, 2FDHINAL, DX；读通信状态寄存器TE

11、STAL, 40H；发送移位寄存器是否为空？JZWWW；否，转WWWLAST:CMPCS: BUF, 1BH；受到对方Esc否？JNZLAST；否，转LASTRETURN:CALLRESETMOVAH, 4CHINT21H;-RECEIVEPROCPUSHAX；保护现场PUSHDX；保护现场MOVDX, 2F8HINAL, DX；接受数据MOVCX: BUF, AL；送BUF单元保存NEXT:MOVAH, 0EHINT10H；屏幕显示CMPAL, 0DH；是否回车？JNEEXIT；否，转EXITMOVCH, CL；是，参数a、b顺次MOVCL, AL； 存入CL、CHMOVAL, 0AHINT

12、10H；补送换行EXIT:MOVAH, 20H；中断结束命令OUT20H, AL；送8259命令寄存器POPDX；恢复现场POPAX；恢复现场IRET；中断返回RECEIVEENDP;-I8250PROCMOVAX, 00A3HMOVDX, 1INT14HMOVDX, 2F9HMOVAL, 01HOUTDX, AL；允许接收中断MOVDX, 2FCHMOVAL, 00001011BOUTDX, AL；令、端为逻辑0RETI8250ENDP;-I8259PROC；开放辅串口中断INAL, 21HANDAL, 11110111BOUT21H, ALRETI8259ENDP;-RW0BPROC；置换

13、0BH型中断向量MOVAX, 350HBHINT21HMOVWORD PTR 0LD0B, BXMOVWORD PTR 0LD0B+2, ESPUSHDSMOVAX, CODEMOVDS, AXMOVDX, OFFSET RECEIVEMOVAX, 250BHINT21HPOPDSRETRW0BENDP;-RESETPROC；恢复0BH型中断向量MOVDX, WORD PTR 0LD0BMOVDS, WORD PTR 0LD0B+2MOVAX, 250BHINT21HMOVDX, 2FCHMOVAL, 0OUTDX, AL；令、端为逻辑1RETRESETENDP;-DELAYPROCMOVAH

14、,86H；延时1sMOVCX, WORD PTR TTT+2MOVDX, WORD PTR TTTINT15HRETDELAYENDPCODEENDSENDBEG主机程序与从机程序类似，这里不再赘述。3. 程序分析 进行通信联络要采取两项措施：其一，在8250初始化子程序中，响MODEM控制寄存器写入命令字时，令D1位为1，D0位为1，从而使RS-232C的端子、端子输出逻辑0，通知对方本端已经做好了数据发送和数据接受的准备工作；其二，对方在程序执行后，读取MODEM状态寄存器的内容，检查D5、D4位，这两位都为1，说明线路畅通，可以运行通信程序。4. 调试步骤 程序调试要分两步进行，首先在单机上调试，按照图1（a）连线，使辅串口具有自发自收的外部环境，在这个环境下调试“PC机间串行通信测试程序”，调试成功后，再在双机连同的环境下调试“PC机间进行字符动画控制程序”。双机连通实验时，先在一端执行程序，令一端暂不运行，以便观察屏幕的错误信息。5. 开发心得通过这次课程设计，我拓宽了知识面，锻炼了能力，综合素质得到较大提高。安排课程设计的基本目的，在于通过理论与实际的结合，人与人的沟通，尤其是观察、分析和解决问题的实际工作能力。作为整个学习体系的有机组成部分，课程设计并不是独立的。它的一个重要功能，在于运用学习成果，检验学习成果，把课堂上学