RS232组网通信实验

实验一RS-232组网通信实验pc及其兼容工控机的异步通讯接IIPC及其兼容工控机都有两个异步通讯接II：COM1和COM2,其关键部件是通用异步收发器(UART)INS8250。INS8250的内部有10个寄存器，分别用于通讯参数的设置、线路及MODEM的控制与状态查询、数据收发及中断管理等。要在中断方式卞收发数据，必须对INS8250的寄存器直接操作，各寄存器名称及其相应的端II地址列于表lo奇存器名称COM1奇存器地址COM2奇存器地址发送保持奇存器(THR)3FBH2F8H接收缓冲寄存器(RBR)3F8H2F8H除数侦存器低字节(DLL)3F8H2F8H除数赖存器亦字节(DLM)3F9H2F9H中断允许襦存SS(IER)3F9H2F9H中断掠识寄存器(IIR)3FAH2FAH线路控创寄存器(LCR)3FBH2FBHMODEM控制奇存«(MCR)3FCH2FCH线路状玄寄存器(LSR)3FDH2FDH表1各奇存器名称及其相应的端口地址由表1可知：THR、RBR和DLL占用同一个端丨1地址3F8H(2F8H),IER和DLM也占用同一个端II地址3F9H(2F9H),对它们进行访问时，如果设置LCR的最高位为1，访问的是除数寄存器；如呆设置LCR的最高位为0,则访问的是THR、RBR和IER。而THR是只写寄存器，RBR是只读寄存器，在LCR的最高位设置为0时,对端II地址3F8H(2FSH)的写入操作访问的是THR,读出操作访问的是表1各奇存器名称及其相应的端口地址硬件连接方式：将2台PC机的COM1/COM2串行通信II通过9针D型接II3线连接。INS8250有关寄存器的设置串行II的初始化主要是对INS8250的有关寄存器进行设置，以确定通讯的数据格式、波特率、中断的触发方式等。确定数据格式数据格式是通过设置线路控制寄存器(LCR)来确定的，LCR的定义如下：JDLABSBSPEPSPEN'STBwsuWSLO|其中：WSL1、WSL0用于选择每个发送或接收的串行字符的位数，分别设置这两位为00、01、10、11时，对应的字长依次是5位、6位、7位、8位；STE用于确定停止位的位数，STB=0时使用1位停止位，STB=1时，如果WSL1、WSL0设置为00,使用1.5位停止位，其它情况下使用2位停止位；PEN用于选择是否允许奇偶校验，PEN=0时，不进行奇偶校验，PEN=1时有奇偶校验：此时，EPS选择校验方式，EPS=0时是奇校验，EPS=1时是偶校验;SP用于选择是否在奇偶校验位和停止位之间插入奇偶标志位，SP=O时不插入，SP=1时插入1位奇偶标志位，偶校验时插一个0,奇校验时插入一个1；SE是设置间断控制位，SB=1时输出数据强迫为0,SB=0时可进行正常的数据收发：DLAB是除数寄存器访问位，DLAB=1时访问除数寄存器，DLAB=0时访问THR、RBR和IER°设置波特率INS8250内部包含一个可编程的波特率发生器，它允许用1〜65535的任意除数对1.8432MHz的输入频率进行分频，分频后的信号即波特率发生器的输出频率，而波特率是波特率发生器输出频率的1/16。由此可知，除数=1843200/(波特率xl6)o16位的除数应在初始化时写入除数锁存器。中断机制的引发INS8250可由4个事件中的任一个来引发一个中断，这4个事件依此是：接收数据有效：发送保持寄存器空；接收数据出错；MO-DEM状态改变。通过IER的bitO〜b”3可依次设置它们是否被允许，某位为1时相应的事件允许引发一个中断，为0时禁止。INS8250通过INTRPT引脚的高电平向系统发出中断请求，为了使INS8250能够向系统发中断，MCR的第三位必须置1。PC使用8259中断控制器，它可以管理来自外设的8个各自独立的中断请求信号IRQ0〜IRQ7,其中IRQ4和IRQ3分别用于COM1和COM2的中断申请。8259内部有一个中断屏蔽寄存器（IMR）,端口地址为21H,它的bitO〜bit7分别对应IRQ0-IRQ7,通过设置其中的某一位为0以允许与其对应的中断请求。（三） 程序设计要点在程序设计时，应该考虑以下问题：设置中断向量，以保证CPU执行中断服务程序时有一个正确的入II地址。可使用C语言的库函数setvect（）和getvec©对中断向量进行设置和读取。中断服务程序什么时候结束，CPU无法知道，8259中断控制器也无法知道，必须通过指令通知8259中断控制器。对于PC机，这条指令就是向端II地址20H写入一个命令字20H。为保证通讯的可靠性以及不耽误CPU响应其它中断，中断服务程序应尽量短，一些费时的操作如数据存盘等应放在中断服务程序以外。在把一个数据写入发送保持寄存器（THR）之前，必须检查线路状态寄存器LSR,以保证发送保持寄存器为空。初始化中断系统时，应该关闭中断，初始化完成后再开放。可使用C语言的库函数disable。和enableQ来完成。（四） 推荐程序调实方式：在1台PC机上安装具有如下界面的软件工具一一“串【I调实助手”（图1）,在另一台PC机上分别调实发送和接收程序；②在2台PC机上联合调实完整的发送/接收程序。（五）推荐基础程序1一一TurboC语言程序程序说明：本程序是通过硬件中断方式完成RS-232接收与发送串行通信的。使用COM1进行通信时,产生的硬件中断号为IQR4,对应的中断向量为OCHo数据的接收采用环形列队的方法，由函数inponb（）来完成。该程序运行后，用户可由其他设备向本机的COM1串行II发送数据，你可以看到在屏幕的一个窗「I中显示到接收的字符串；数据发送程序参数的设置由函数pon_Hiit()来完成，数据发送由函数outpoi-tb()来完成。参考书：徐金梧，杨德斌，徐科.TuiboC实用人全。机械工业出版社.1996年.563-566尹彥芝.C语言常用算法与子程序.清华人学出版社.1993年.239-241袁征,杨仁树，严建新.C语言编程技巧程序集•电子工业出版社・1993年.233-234接收数据子程序如下：/*通过中断方式由RS-232接收数据♦/iiiclude<stdlib.h>inch】de<dos.h>mclude<piocess.h>iiiclude<conio.h>iiiclude<bios.h>iiiclude<ct}?pe.h>iiiclude<stdio.h>iiiclude<fcntl.h>#defineBUFFLEN10800#defineBUFFMAX900voidInit(void);voidcheck(unsignedcharstates);voidenablepoits(void);voiddisableports(void);voidmtenuptforasyiicint(void);voidmtenupt(*asyncvect)(void);voidputb(unsignedcharch);unsignedcharinchaLflag=0;unsignedcharBuffei[BUFFLEN];intbuffhi=O;intbuffout=0;inti=0ji=0;unsignedchartemp_buffer[BUFFMAX];unsignedcharch,flag;/*开放串行「1中断*/voidenablepoits(void){unsignedcharB;asyncvect=genrect(0x0c);disable();mportb(0x3fB);mportb(0x3fe);mportb(0x3fb);mportb(0x3fa);outpoitb(0x3fc.0x08|0x0b);outpoitb(0x3f^.0x01);B=mpoitb(0x2l)&0xef;outpoitb(0x21,B)；set\Tect(OxOc,asvncint);enableQ;}严中断服务程序*/voidintemiptfarasvncint(void)iunsignedcharch;ch=inportb(0x3f8);fhg=l;putb(ch);outpoitb(0x20,0x20);}/*关闭串行口中断*/voiddisableports(void)idisableQ;oi】tportb(0x3仅0x00);outpoitb(0x3fc.0x00);outpoitb(0x21,inportb(0x21)&0xl0);enableQ;set\Tect(0x0c,asyncvect);}/*对COMI串行I1有关参数的初始化*/voidInitQoutportb(0x3fb,0x80);outportb(0x3f8、OxOc);outportb(0x3f9,0x00);outpoitb(0x3fb,0x1f);outportb(0x3fc,0x08|0x0b);outportb(0x3f9,0x01);}voidcheck(unsignedcharstates){wlule((mponb(0x3fd)&stat亡s)==0);}voidputb(unsignedchaich){inttemp=0:if(++ii>BUFFMAX)ii=O;temp=buffin;if(++buffin=BUFFLEN)buffiii=O;if(buffhi!=buffout)Buffer[buffui]=ch;elsebuffin=temp;temp_buffer[ii]=ch;}/*从数据端口3F8H中读取相应的数据*/unsignedchaigetb(void){if(buffout?=buffhi){if(-H-buffbut=BUFFLEN)buffbut=O;return(BufIei[bufibut]);}elserenirn(Oxff);}niainQ{clrscrO；/*绘制数据接收窗门*/window(3,2,41,10);textcolor(O);textbackground(3);clrscrQ;gotoxy(3,2);cprmtf(HReceivefromCOM!gotoxy(34)；cpiintfC9600bps,8bit,2stopxven'di");gotoxy(3.6);textcolor(223);cprmtf^'Tressanykeycountiune!getchQ；window(45,2,79,22);textbackground(1);textcolor(14);clrscrQ;enablepons();clrscrQ;for(；；){if(flag==l){ch=getb();pnntf(”％c”,c町；flag=O;}if(kbhit()!=O){exit(l);disablepoilsO；}}发送数据程序如下：/*通过中断方式向RS-232发送数据*/mclude,,dos.h,'includeHstdlib.h"#mcludenprocess.hnmcludeHcomo.hHmcludeHbios.hHmcludeHctype.hH#include,,fcntl.hn#includeHstdio.hn#definePORT0/*对COMI串行I1有关参数的初始化*/voidport_Hut(port,code)mtport;unsignedcharcode;voidpoitJnitQ;umonREGSr;r.x.dx=poit;r.h.ah=O;r.h.al=code;mt86(0xl4,&R&Q;}chara;inti=0;cli-sci-O；/*绘制数据发送窗口*/window(3,2,41,10);textcolor(O);textbackgiound(3);cliscrQ;gotoxv(3,2);cpnntff'TransferfromCOMl:\nj;gotoxv(354);cprintf(”9600bps,8bit,2stop,even\nH);gotoxv(3,6);cpriiitf(npress*keyforescape\nH);gotoxv(3,8);textcolor(223);cpriiitf(npressanykeytostait\iin);getch();window(45279,22);textbackgiound(1);textcolor(14);pon_imt(PORT,255);while(i!=l)ia=getcheQ;/*由键盘输入数据*/if(a='*,)break;elseoutpoitb(0x3fB.a);/*发送数据*/

推荐基础程序2—一VisualC语言程序程序说明：本实验是在MicrosoftVisualC卄6.0编程坏境卜，利用MSComm控件编程实现两台计算机之间通过串II对话的界面。在该界面中，一台计算机在发送对话框内写入需发送的文本,点击发送按钮后，对方计算机点击接收按钮接收此文本，并在接收对话框内显示出来。编程参考步骤：打开MicrosoftVisualC++6.0编程界面，选择FILE菜单下的New子菜单，在弹出的对话框Projects属性页内选择MFCAppWizaid(ext)项。填上项目名称，并写好存储位置。点击OK按钮。弹出对话框如图2所示：选择Dialogbased单选框。选择Fmish按钮。弹出对话框如图3所示：选择OK按钮。在ResourceView树型视图内，双击Dialog文件夹，找到对话框，使用控件编辑对话框如图4所示：修改对话框中各控件的属性，并生成所需的变量类型和函数。MSComm控件国的选择方法：选择Project菜单〉AddToProject子菜单＞ComponentsAndControls子菜单后，在弹出的对话框中选择ActiveXcontrols文件夹，然后选择MicrosoftCommumcationsControlversion6.0即可。1FCApplxxird-Stepl 團Whaitypeofapplicationwouldyouliketocreate?SingledocumentM询iple(kiojfrwnlsDialogbasedCDialogbasedWbailanguagewouldyonlikeyourtesourcesS?|中文冲国)|APPWZCHS・DLL|<flackHext> Cancel<flackHext> Cancel编制程序代码：在.cpp文件各函数的相应位置编制所需通信程序，编译链接生成可执行文件。在两台计算机之间通话验证编制程序的正确性。在BOOLCTestconiDlg::OnIiiitDialogO中添加如下代码。m_nisconuii.SetConmiPort(l);/*选择串丨I1*/if(!m_mscomm.G