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文档简介

《微型计算机技术》学习辅导刘明华中师范大学计算机科学系21教学目的

随着微型计算机在各行各业中应用的不断扩大,包括单片机在内的微型计算机的应用已随处可见,理工科学生有必要了解掌握该领域的理论知识及专业技术,《微型计算机技术》是计算机科学与技术专业重要的专业课程。本课程系统地介绍微型计算机系统的基本组织结构及基本工作原理,微型计算机接口原理及应用技术。重点阐述微处理器与外界连接技术,包括硬件接口电路的设计和相关应用软件的设计。

32教学要求

本课程要求学生理解和掌握微型计算机的基本概念、基本理论和基本方法,通过本课程的学习,使学生了解微型计算机系统的特点、工作原理和组织结构,掌握微型计算机接口技术的基本原理和方法,具有分析和设计接口的能力,为开发和应用微型计算机系统打下良好的理论和实践基础。

42具体要求1

微型计算机系统的组织结构及工作原理: 微处理器芯片、微型计算机、微型计算机系统的基本组织结构和基本工作原理;52具体要求2

微型计算机接口原理及应用技术: 接口的基本概念;定时计数器、并行接口、串行接口、中断控制器、DMA控制器、A/D和D/A转换器接口等接口电路的工作原理、硬件设计及软件驱动程序的编程方法;I/O端口地址译码电路设计。62具体要求3

微型计算机技术现状与发展趋势: 嵌入式系统、软硬件协同设计(Software/HardwareCo-Design)、系统芯片(SystemonChip,SOC)、具有知识产权的内核(IntellectualPropertyCore,IP核)等技术

72与其它课程的关系

计算机组成原理、计算机系统结构和微型计算机技术是计算机科学与技术专业的核心课程。 但三门课程内容陈旧且彼此交叉重复,为此1997年教育部邀请国内资深教授、参照国外同类权威教材,组织确定该系列教材的内容划分和所属重点。82各课程的重点

计算机系统结构:重点论述计算机系统的各种基本结构、设计技术和性能定量分析方法;计算机组成原理:侧重讨论计算机基本部件的构成和组成方式,基本运算的操作原理和单元的设计思想、操作方式及其实现;微型计算机技术:突出应用,详细讲述微处理器芯片、计算机主板、接口技术和应用编程方法。92教材与教学参考书

教材:《微型计算机技术》,孙德文,高等教育出版社,2001.1。参考书:

1.《微型计算机接口技术及其应用》,刘乐善等,华中科技大学出版社,2000.1。

2.《微型计算机原理及应用》,周明德,清华大学出版社。2000.2。第一章微型计算机概论11本章重点与难点内容

本章主要介绍有关微型计算机系统的基本概念,包括微处理器、微型计算机和微型计算机系统的定义,微型计算机的发展概况,微型计算机的特点和应用,以及微型计算机的分类,并在此基础上从三个层面上引出微机系统总线结构的概念。重点了解微型计算机系统各组成部件的功能和相互关系,理解微型计算机系统的总线结构的特点,以及对于微处理器、微型计算机和微型计算机系统,如何采用总线结构框架连接各部分组件而构成一个整体。

12§1关于微型计算机的简单介绍

首先介绍微处理器、微型计算机和微型计算机系统的定义以及三者之间的关系。对于微处理器的发展概况,应结合微电子学的发展来了解微处理器芯片技术,以及所遵循的摩尔定律,即芯片的容量每18-24个月增加一倍。13术语

运算器 微处理器控制器 寄存器微型计算机内存储器 硬件 输入/输出接口 输入/输出设备及外存储器 微型计算机系统 电源、面板、机架等

软件系统软件 应用软件

14微型计算机系统基本构成15微处理器中央处理器(CPU)运算器完成算术/逻辑运算控制器操作控制寄存器组存放参加运算的数据、中间结果、地址等16微型计算机的发展摩尔定律第N代微处理器17摩尔定律芯片的容量每18-24个月增加一倍18微处理器的发展4004(2300/50μm)/80088080/8085、8086/808880286/80386/80486Pentium/PentiumPro/PentiumⅡPentiumⅢ/PentiumⅣ(4200万/0.13μm)集成电路技术的发展是基础高性能、低能耗、高速度、低成本19Intel400420Intel808821IntelPentium22IntelPentiumⅡ23主频为3.2G的Intel处理器处理器核心:Prescott和Northwood24§1关于微型计算机的简单介绍

微型计算机系统的发展经历了四个阶段:电子管计算机(1946)、晶体管计算机(1958)、集成电路计算机(1965)、大规模集成电路计算机(1970)。 微型计算机系统往两个方向发展,一是越来越大:小→中→大→巨,二是越来越小:微型计算机。25电子计算机的发展电子管计算机(1946)晶体管计算机(1958)集成电路计算机(1965)大规模集成电路计算机(1970)越来越大:小→中→大→巨型机越来越小:微型计算机(PC、单片机、单板机)…...26电子计算机的发展——ENIAC第一台电子计算机(通用可编程序)18800电子管30吨150平方米150kw5000次/秒27电子计算机的发展——ENIAC28电子计算机的发展——ENIAC29电子计算机的发展——ENIAC30§1关于微型计算机的简单介绍

在学习微型计算机系统基本构成之后,按照组装形式和系统规模,可以把微型计算机划分为单片机、单板机和个人计算机。其中单片机是将CPU、部分存储器、部分I/O接口集成在一个芯片上,单板机是将CPU、存储器、I/O接口及部分I/O设备安装在一个印刷线路板上。

31单片机将CPU、部分存储器、部分I/O接口集成在一个芯片上32单板机将CPU、存储器、I/O接口及部分I/O设备安装在一个印刷线路板上33研华工控主板:SOM--2353

CPU:NSGeodeGX1-300

芯片组:NSCS5530A

内存:在板64MBSDRAM

VGA:支持VGA和VESA,最大可达 1280x1024和1024x768

LCD接口:18位LCD信号输出

网口:10/100Mbps

Audio:AC97

尺寸:68mmx100mm

功耗<5V@1.6A34EmbeddedSolutionOS为WinCE,并可支持ROM、LCD、触摸屏、COM等所有硬件的功能1个COM,1个CFC(64M/128M)、1个USB、1个键盘、1个鼠标接口、1个PCMCIA接口、一个Audio、一个LCD在SOM-2353的基础上,开发一底板:35§2微型计算机系统的总线结构

分别在微处理器、微型计算机和微型计算机系统三个层面上介绍微处理器的典型结构、微型计算机的基本结构,以及用元件级总线、板卡总线和通信总线构成微机系统。

36三个层面上的典型结构37总线在计算机中,各个部件之间传送信息的公共连线称为总线。内部总线元件级总线板卡总线/局部总线38地址总线(AddressBus)CPU用来向存储器或I/O端口传送地址单向(CPU发出)位数(n)决定了CPU可直接寻址的内存容量(2n)39数据总线(DataBus)CPU与存储器及外设交换数据的通路双向、三态位数与微处理器的位数相同40控制总线(ControlBus)用来传输控制信号由两种方向的单向控制信号组成第二章

80X86微处理器的结构

42本章重点与难点内容

微处理器是微型计算机系统的控制核心。本章主要内容是介绍80X86系列微处理器(从8086到PentiumⅢ)的结构特点,详细讨论80X86微处理器的编程结构、引脚信号功能及总线时序。重点学习8086CPU的内部结构、8086CPU的引脚信号及其功能、8086的存储器组织、8086的系统配置以及8086CPU的时序,特别是8086CPU的一些控制信号的功能应深刻理解和熟练掌握。43本章重点与难点内容

本章难点是8086系统工作在最小方式下的配置以及总线时序,要求能够画出8086系统最小方式的配置框图,分析各部件功能以及8086系统工作总线时序。

44§1从8086到Pentium

8086微处理器内部结构包括BIU(总线接口单元)和EU(执行单元)部件。总线接口单元由段寄存器(CS、DS、SS、ES)、指令指针寄存器(IP)、地址加法器、内部寄存器、指令队列缓冲器及I/O控制逻辑等部分组成。它是CPU与外部(存储器、I/O)的接口,提供总线信号并完成所有总线操作,例如地址形成(逻辑地址→物理地址)、取指令(CS:IP)、指令排队以及读/写操作数等功能。

45§1从8086到Pentium

执行单元部件由通用寄存器组、专用寄存器组、算术逻辑运算单元(ALU)、标志寄存器(FR)和内部控制逻辑组成,负责全部指令的译码和执行、

向BIU提供数据和地址、管理内部寄存器及标志寄存器(PSW)等。应理解EU和BIU的操作关系和指令流水。

简单了解80286、80386、80486、Pentium系列各类微处理器的结构特点以及相互之间的关系。

468086CPUIntel,1978年,16位29000个晶体管,3μm40pin,双直列封装5MHz/8MHz/10MHz478086CPU结构图488086CPU内部结构总线接口单元BIU

由段寄存器(CS、DS、SS、ES)、指令指针寄存器(IP)、地址加法器、内部寄存器、指令队列缓冲器及I/O控制逻辑等部分组成。

执行单元部件EU

由通用寄存器组、专用寄存器组、算术逻辑运算单元(ALU)、标志寄存器(FR)和内部控制逻辑组成。49总线接口部件BIUCPU与外部(存储器、I/O)的接口提供总线信号完成所有总线操作功能地址形成(逻辑地址→物理地址)取指令(CS:IP)、指令排队读/写操作数总线控制50指令执行部件EU负责全部指令的译码和执行向BIU提供数据和地址管理寄存器及标志51§280X86微处理器的编程结构

80X86微处理器的寄存器组主要包括基本结构寄存器、系统级寄存器、调试和测试寄存器以及浮点寄存器。8086微处理器有14个基本结构寄存器,按其用途可分为8个通用寄存器(AX、BX、CX、DX、SP、BP、SI、DI)、2个专用寄存器(IP、Flags)和4个段寄存器(CS、DS、SS、ES)3类。对于80286、80386、80486、Pentium系列各类微处理器的系统级寄存器、调试和测试寄存器以及浮点寄存器可作一般性了解。

52内部寄存器结构53标志寄存器(PSW)54§380X86微处理器的引脚功能

对于80X86微处理器的引脚功能,本节详细描述8086/8088引脚功能,介绍时钟发生、总线锁存、总线缓冲和总线收发等概念。通过对8086/8088的引脚按功能划分(地址总线、数据总线、控制总线及时钟与电源等其它)来学习,重点掌握时分复用技术在8086/8088引脚中的应用、8088与8086的差异、8086CPU常用控制信号的引脚功能以及8086系统配置工作方式(最小方式与最大方式)的区别。在此基础上也简要描述32位微处理器(80386、80486、Pentium)的引脚功能。558086CPU的引脚两种模式(MN/MX)最小模式单CPU系统最大模式多CPU系统协处理器系统568086CPU的引脚四类引脚地址总线:20位地址线数据总线:16位数据线控制总线:读/写/...其他:电源/时钟/...578086CPU的引脚——数据/地址数据/地址引脚AD15~AD0数据/地址复用,地址需锁存(T1,ALE)20位内存地址的低16位16位I/O地址A19~A16/S6~S3地址/状态20位内存地址的高4位/运行状态588086CPU的引脚——控制总线BHE/S7高8位数据允许/状态MN/MX最小/最大模式RD读选通WR写选通ALE地址锁存允许DEN数据允许DT/R数据发送/接收READY准备就绪598086CPU的引脚——控制总线INTR可屏蔽中断请求INTA中断响应NMI不可屏蔽中断请求RESET复位,FFFF0H开始HOLD总线保持请求HLDA总线保持响应CLK时钟VCC,GND+5V,信号地608088与8086的差异8088外部8位数据总线4字节指令队列IO/M准十六位CPU8086外部16位数据总线6字节指令队列M/IO十六位CPU618086系统配置8086最小模式系统8088最小模式系统628086最小模式系统63地址锁存828264双向数据总线收发器82861:→0:←658088最小模式系统66§480X86微处理器的基本时序

理解8086微处理器的总线时序,8086执行指令涉及三种周期,即时钟周期、总线周期和指令周期。首先要掌握这三种周期的区别与相互之间的联系。时钟周期T是CPU的时钟频率的倒数,总线周期是完成一次总线操作所需的时间,一般包含多个T(典型4个),指令周期是执行一条指令所需的时间包含多个总线周期。67§480X86微处理器的基本时序

其次要掌握几种基本总线周期(例如读操作、写操作、中断响应周期和系统复位等)的时序关系。要求结合8086微处理器的引脚信号的功能理解三总线信号在这些典型的总线周期中出现的时间关系,从而为学习8086微处理器同内存储器及I/O设备的接口作准备。

688086CPU时序概念指挥:CLK时钟周期CPU的时钟频率的倒数,T总线周期完成一次总线操作所需的时间,多个T(典型4个)指令周期执行一条指令所需的时间,多个总线周期69时钟周期或状态周期8086CPU内部的逻辑操作以及与外部存储器和I/O交换数据进行的总线操作全部由CPU的时钟来定时的。

CPU的基本定时单位称为时钟周期或者状态周期。假设8086的主频为10MHz,一个时钟周期为100ns。70总线周期及其典型示意图

CPU为了读取指令或传送数据,需要通过总线接口部件BIU与存储器或I/O接口进行信息交互,执行对总线的操作。进行一次数据传送的总线操作定义为一个总线周期。71总线周期(读操作)72总线周期(写操作)73中断响应周期(INTA)74中断响应周期(INTA)第一个INTA周期通知外设接口(或中断控制器),准备好中断类型信息第二个INTA周期放出中断类型号数据CPU从DB获取中断类型号第三章

内存储器及其接口

76本章重点与难点内容

本章主要讨论内存储器及其接口,主要内容包括三部分。第一部分介绍三类典型的半导体存储器芯片(SRAM芯片HM6116、DRAM芯片Intel2164和EPROM芯片Intel2732)的结构、工作原理和外特性。在此基础上,第二部分重点讲述半导体存储器芯片同微处理器接口的基本技术。77本章重点与难点内容

特别是在第三部分介绍16位和32位微机系统中存储器接口技术。要求深刻理解三类典型半导体存储器芯片的外特性和读写过程,以及常用译码器(如74LS138)的特性和应用,重点掌握存储器接口的基本技术,难点是16位和32位微机系统中存储器接口的技术特点。78§1半导体存储器

存储器是计算机系统中重要的组成部分,用于存放计算机系统工作时所用的信息。首先要求掌握存储系统概念、存储器系统的体系结构、内存储器中的数据组织、存储器的分类及半导体存储器芯片的主要性能指标。对于三类典型半导体存储器芯片(SRAM芯片HM6116、DRAM芯片Intel2164和EPROM芯片Intel2732)的结构、工作原理和外特性,要求了解各引脚的功能。79存储器概述计算机中用来存储程序和数据的部件表征计算机的记忆能力存储器多种分类80存储器分类存储器按用途可分为:内存储器(主存)与外存储器(辅存)存储器按用途可分为:TTL型(双极型)与MOS型(单极型)存储器按存取方式可分为:RAM与ROM81存储器概述存储器的引脚特征地址线数据线片选输出允许读/写控制82半导体存储器半导体存储器的主要性能指标存储容量:存取速度:存取时间、存储周期可靠性:MTBF功耗性能/价格比83半导体存储器RAMSRAM:速度快、集成度低DRAM:速度慢、集成度高ROMMROMPROMEPROMEEPROM84RAM结构、工作原理、典型器件随机存取存储器RAM在正常环境下可根据需要进行数据的读出和写入易失性存储器,需要DC的支持SRAM/DRAM85SRAM内部结构86SRAM例:SRAM2114(1K×4位)1K个存储单元,每单元4位需要10条地址线,4条数据线直接与地址、数据线相连87DRAM内部结构——Intel2164(64K×1)88DRAMIntel2164(64K×1位)行、列地址复用,只有一半的地址引脚利用RAS、CAS进行控制需要刷新(典型为2ms~4ms)可通过双路复用器电路(74LS157)与地址线相连89DRAMS=0:A路S=1:B路90ROM结构、工作原理、典型器件只读存储器非易失性存储器,主要存放不经常修改的数据、程序等往往以字节为基本单元91EPROM——2716(2K×8)92§2半导体存储器接口的基本技术

首先熟悉典型的3-8译码器74LS138,能综合应用各种典型芯片进行存储器系统的设计与分析,掌握存储空间的地址分配和片选技术,特别注意半导体存储器芯片同微处理器连接口时应注意的问题。93存储器接口技术存储器与CPU的连接数据线——根据单元宽度连接地址线片内地址——选择片内的单元片外地址——参与地址译码,确定被选中的存储芯片地址选择全译码、部分译码、线选、混合译码94存储器接口技术全译码所有的片外地址均参与译码,地址空间无浪费74LS13895存储器接口技术部分译码部分片外地址参与译码线路较简单地址有重叠96存储器接口技术线选个别片外地址线直接连至存储芯片的片选输入端有大量的地址重叠只适用于小存储容量需求的场合97存储器接口技术存储器接口中考虑的问题时序配合负载能力选择存储芯片98存储器与8位系统的连接99§316位和32位系统中内存储器接口

在掌握存储器扩展技术之后,应能理解PC机中的存储器组织,特别是16位微机系统中存储器接口的技术特点,包含奇偶分体、8088/8086的存储器访问操作等。

100存储器与16位CPU的连接101存储器与16CPU的连接102存储器与CPU的连接103存储器与16位CPU的连接#1~#8,SRAM6116(2K×8)#9~#16,EPROM2732(4K×8)第四章

输入/输出

105本章重点与难点内容

微处理器同外设的连接和信息传递是微机系统要解决的最主要的问题,本章在介绍输入输出的一般问题的基础上,要求着重掌握微机系统中数据传送的几种控制方式(程序控制方式、直接存储器存取方式、I/O通道控制方式),比较各自的优点,重点是程序控制的三种方式(无条件传送、查询传送和中断传送)的工作原理、硬件设置和软件编制。106本章重点与难点内容

本章主要内容还有三种最常用的简单输入/输出接口电路(锁存器74LS373、缓冲器74LS244和数据收发器74LS245)的工作特性和应用。理解DMA控制方式的基本概念及其特点、DMA传送过程,简要认识可编程DMA控制器8237A。107§1概述

输入输出接口的基本功能、输入输出系统的特点、接口与端口的区别与相互关系以及I/O的编址方式。CPU对外设的访问实质上是对外设接口电路中相应的端口进行访问,特别要求理解I/O端口的两种编址方式,即独立编址和统一编址的特点、区别与相互关系。108I/O接口——定义CPU与外设之间传送信息的一个界面CPU与“外部世界”的连接电路,是CPU与外界进行信息交换的中转站109I/O接口与CPU相连与存储器连接一样,I/O接口通过三总线与CPU相连110为什么设置I/O接口CPU与外界的联络CPU与外界信号线不兼容,在功能、逻辑定义和时序关系上不一致(不匹配、不协调)工作速度不兼容——数据缓冲提高CPU效率,避免CPU穷于应付与外设打交道外设发展不依赖于CPU,而由接口完成两者之间的匹配111I/O接口——功能执行CPU命令:命令口返回外设状态:状态口数据缓冲:数据口解决连接的不匹配、不协调速度——数据缓冲信号电平——信号电平转换电路信号格式——信息转换逻辑(数据宽度与格式)时序——时序控制电路多端口、多连接——地址译码(设备选择)112I/O接口——组成硬件电路基本逻辑电路——核心电路 命令、状态、数据缓冲寄存器端口地址译码——不可缺少其它——供选电路

中断、DMA、定时/计数、串行、D/A或A/D等113I/O接口——组成软件编程初始化程序段——基本部分

芯片的工作方式、初始条件等传送方式程序段——与数据传送有关主控程序段——接口的主要任务例如数据采集程序段,包括发启动转换信号、查转换结束信号、读数据以及存数据内容程序终止与退出程序段——保护硬件其它程序段——辅助人机对话、菜单设计等114I/O接口通过的信息I/O接口与外设交互三种信息数据信息控制信息状态信息均通过DBCPU同外设之间的信息传递,实质上是对端口进行读/写操作115I/O接口——形式固定式结构——简单I/O接口电路由简单组合电路构成的I/O接口电路按需求构成,不可改变半固定式结构使用GAL或PAL器件逻辑表达式的功能和工作方式根据需要可以改变一旦烧入,逻辑表达式即固定116I/O接口——形式可编程结构使用专用可编程I/O接口芯片具有内部寄存器(方式、状态、数据)由程序设置(改变)其工作方式智能型结构使用专用I/O处理器或通用单片机完成外设的全部管理功能117§2简单接口电路

本节扼要地介绍了三种常用的简单输入/输出接口电路,即锁存器74LS373、缓冲器74LS244和数据收发器74LS245的工作特性和应用。通过学习这三种最常用的简单输入/输出接口电路,理解CPU与外设传送信息的工作原理、硬件设置和软件编制。118简单的I/O接口——74LS244119连接8个开关的基本输入接口120简单的I/O接口——74LS374121连接8个LED的基本输出接口SEL330D0Q0Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7D4D5D6D7D3D2D1DATABUS74ALS374U1OCCLK234756981215161913141718+5V111122可编程I/O接口——8255A123§3常用输入输出方法

主要介绍微机系统中数据传送的几种控制方式(程序控制方式、直接存储器存取方式、I/O通道控制方式),对于程序控制的三种方式(无条件传送、查询传送和中断传送),本章主要学习无条件传送和查询传送工作原理、硬件设置和软件编制。中断传送方式将在第五章重点讲述。数据传送还有I/O处理机方式。124CPU与外设的信息传递方式程序控制方式无条件传送方式条件传送方式(查询方式)中断方式中断申请、响应、服务、返回DMA方式——直接存储器存取需DMA控制器的介入数据的传送不经过CPU

I/O处理机方式125程序控制方式——无条件传送外设总是准备好输入——数据已经准备好输出——已准备好接收只有数据,没有状态同步方式不需要过多的程序处理,在需要与外设交换信息时,随时访问I/O端口126程序控制方式——无条件传送127程序控制方式——无条件传送128程序控制方式——条件传送查询传送方式查询外设的状态信息输入——数据已准备好输出——接收装置已准备好状态端口、数据端口129程序控制方式——条件传送输入130程序控制方式——条件传送131程序控制方式——条件传送输出132程序控制方式——条件传送133中断方式需要访问外设时,允许相应的中断,当期望的状态到达时,产生中断请求充分利用CPU的资源,提高效率常用于高速CPU与低速外设之间的数据交换134I/O处理机方式DMA可以撇开CPU实现直接的数据传送,但无法单独实现数据的处理建立独立的处理机制,单独处理I/O数据例:智能串行接口卡135§4可编程DMA控制器8237A

理解DMA控制方式的基本概念及其特点、DMA传送过程。针对具体的高性能可编程DMA控制器8237A,主要了解其性能以及DMA操作和传送类型。

136DMA方式直接存储器方式不必通过CPU的中转(IN/OUT指令均通过AL/AX),而直接在I/O接口与存储器之间进行传递(抢占总线)需要DMA控制器的介入适用于大量数据的交换137DMA方式第五章

中断

139本章重点与难点内容

中断传送是最常用和有效的输入输出控制方式,特别是在处理一些紧急事件时,中断特别有效。本章主要介绍有关中断的基本知识,例如中断和中断源、中断处理过程、中断优先权和中断嵌套等。重点掌握8086/8088PC机中断系统、中断分类、中断响应的工作过程以及中断程序设计,同时要求掌握可编程中断控制器8259A的特性、结构和工作原理。140本章重点与难点内容

难点是8086/8088PC机的中断机制,中断向量与中断向量表、中断类型号与中断向量指针等在中断工作过程的作用。141§1

概述

在计算机系统中,中断的例子很多。中断作为传送数据和处理一些紧急事件最常用和有效的控制方式,在学习时要求掌握有关中断的基本概念,主要包括中断和中断源、中断系统的功能、中断屏蔽、中断优先级排队和中断的嵌套,特别是中断处理过程中的现场保护和断点保护、开中断和关中断时机的选择、中断识别等。142中断是一个由中断源激发的过程,它打断正在执行的程序。CPU在正常运行程序时,由于程序的预先安排或计算机内外部事件,引起CPU中断正在运行的程序,而转到为预先安排的事件或内外部事件服务的程序中去。143中断过程当CPU正常运行程序时,由于内部事件或外设请求(随机的),引起CPU暂时中止正在运行的程序,转去执行发出请求的外设(或内部事件)的服务子程序,待该服务程序执行完毕,再返回被中止的程序,这一过程称为中断。144中断的图示中断断点IRET中断服务子程序主程序145传统数据传送方式的缺点条件方式(查询方式)

:占用CPU时间;无条件方式:固定的时序,外设必须处于“就绪”状态。146为什么要引入中断中断原先是用于对紧急事件的处理中断方式的优点:中断传送可以和CPU并行工作147中断的主要作用实时处理在计算机用于工业控制时,由于很多控制参数发生变化的频率很高,计算机要及时地获得它们的变化情况。当有关参数发生变化时,外部设备则向计算机发出中断请求信号,要求计算机进行处理,从而达到实时数据处理的目的。148中断的主要作用故障处理在计算机运行时,往往会发生一些无法事先预料到的故障,如电源、内存或运算溢出等。当这些故障出现时,故障源向CPU发出中断请求,CPU对故障进行自动处理。149中断的主要作用同步操作在很多计算机系统中,外设与CPU经常同时工作。由于外设的工作速度较慢,所以CPU启动外设后,继续运行其它程序,而这时外设也进行数据的准备工作。当外设将数据准备完毕后,向CPU发出中断请求,CPU暂停当前工作,进行相应的数据处理工作。150中断术语中断源引起中断的事件内部中断(片内/程序)外部中断(片外)中断响应CPU对中断的响应(处理)并不是有求必应在一定时刻、满足一定条件,才能响应之151中断术语中断向量表中断服务子程序入口地址的地址表(类似于跳转表)中断优先级多个中断源之间的轻重缓急高级中断/低级中断中断屏蔽使得CPU无法感知相关中断请求的机制152§28086/8088中断系统

8086/8088的中断系统非常巧妙,每个中断都有一个,以供CPU进行识别,8086/8088中最多能处理256中不同的中断类型。中断可以由来自外部的事件产生的两种硬中断:不可屏蔽中断NMI及可屏蔽中断INTR,即外部中断是由外部设备从8086/8088的两条中断信号线(INTR和NMI)随机性输入提出的中断申请。内部中断是通过软件调用的不可屏蔽中断,软中断有ROM-BIOS中断、DOS中断和未定义自由中断。重点掌握8086/8088PC机的中断机制,通过学习中断向量表、中断类型号与中断向量指针之间的关系,理解记忆中断处理过程。153中断分类154中断分类8086/8088系统可容纳256种(个)不同的中断外部中断(硬件中断)不可屏蔽中断(NMI)可屏蔽中断(INTR)内部中断(软件中断)INT指令CPU出错调试155不可屏蔽中断(NMI)CPU必须响应,不受IF的限制部分紧急事件由NMI向CPU请求中断上升沿触发类型中断号:n=2156可屏蔽中断(INTR)除了NMI之外的硬件中断,绝大部分的外部中断均由INTR向CPU请求中断CPU可根据情况选择响应或不响应,受IF的制约电平触发,必须保持,直至CPU响应之157内部中断(软件中断)不可屏蔽三种类型指令中断:Intn,如INT21HCPU出错调试中断单步中断断点中断158中断处理过程(可屏蔽)CPU响应中断的条件外设接口提出(发出)中断请求有效请求电平信号能到达CPU的INTR引脚(时间间隔足够宽、中途未被屏蔽)CPU的中断控制位IF=1(允许INTR中断)CPU执行到当前指令的最后一个总线周期的最后一个时钟周期时,才检测中断。(有特例:两条指令必须连续执行除外)159INTR中断处理过程图示(无嵌套)中断断点IRET中断服务子程序主程序自动关中断保护PSW保护断点INTA响应中断获取中断类型获取中断向量保护现场中断处理恢复现场恢复PSW恢复断点160中断处理过程——中断向量表中断向量表8086/8088系统具有256种中断类型将256个中断服务子程序的入口地址,集中排放在0000:0000开始的1024字节的存储空间区域内每个类型对应4个字节(段:偏移)256×4=1024字节只需获得中断类型(号)即可161中断向量表向量地址类型号nn×4→→IPn×4+2→→CS162中断处理过程——向量中断向量中断利用中断类型号、中断向量表决定中断服务子程序入口地址的中断方式163中断处理过程——向量中断中断类型系统中的每个中断源均具有一个中断类型号内部中断固定中断类型号Intn——中断号:nNMI中断类型号:n=2INTR由中断控制器、中断源向CPU提供中断类型号164中断处理过程——主程序设置中断向量BIOS用户自定义中断初始化中断控制器开中断(STI)/关中断(CLI)165中断处理过程——CPU/IO中断源发出中断请求、并到达CPU引脚CPU在当前指令结束时,判中断请求NMI——中断类型号为2,必须响应INTR——CPU在可以响应时(IF=1),发出INTA,以获取类型号保护标志寄存器和断点,转向中断服务子程序166中断处理过程——子程序保护现场开中断(如果允许中断嵌套)中断处理关中断EOI(清除当前中断的被服务标志)恢复现场IRET(FR恢复、段点恢复)此时嵌套的INTR中断可能被响应167中断处理过程——INTA第一个INTA周期通知外设接口(或中断控制器),准备好中断类型信息第二个INTA周期放出中断类型号数据CPU从DB获取中断类型号168中断优先级和中断嵌套中断嵌套多个中断源,有可能同时发出中断请求多重中断响应(服务)中断优先级给每个中断源规定优先级别,CPU先响应高级中断的请求一般情况下,在允许中断嵌套时,高级中断可以打断低级中断,同级或低级中断不能打断高级或同级中断169中断优先级和中断嵌套IBMPC的中断优先级层次内部中断(出错、INTn)NMIINTR单步中断170中断优先级和中断嵌套IRQ0IRQ1…IRQ7该中断正被服务标志清除171§3可编程中断控制器8259A8259A是一种可编程中断控制器,首先学习8259A的主要功能、引线、内部结构和工作原理。在系统上电时,必须根据8259A的具体应用环境进行初始化编程。应基本理解8259A的初始化命令字、操作命令字、编程过程以及中断控制器在微机系统中的应用。

172可编程中断控制器8259A(PIC)8级(可级联至64级)优先级控制单独屏蔽/允许提供中断类型码可编程多种工作模式具有内部寄存器由初始化命令字、操作命令字进行编程改变工作模式1738259A——内部结构1748259A——内部结构IRR中断请求寄存器锁存中断请求信号,被响应后复位1:有请求/0:无请求IMR中断屏蔽寄存器可编程屏蔽控制逐位屏蔽1:屏蔽/0:未屏蔽1758259A——内部结构PR优先级判断寄存器多种中断优先判断机制ISR中断服务寄存器中断正被服务标识1:正被服务/0:未被服务全0?全1?1768259A——中断过程一条或多条中断请求IR变为高电平,使IRR相应位置1PR分析它们的优先级,向CPU发出中断请求INTRCPU响应中断,以INTA作为回答8259接受来自CPU的第一个INTA,最高优先级的ISR置位,相应的IRR复位第二个INTA,8259向DB发出中断类型码EOI使ISR复位,示该中断服务完毕第六章

可编程接口芯片及其应用

178本章重点与难点内容CPU要同外设交换信息,必须通过接口电路。本章的主要内容是介绍可编程序接口芯片的一些基本概念,重点讲述三种通用的可编程接口芯片,即可编程并行接口芯片8255A-5、可编程间隔定时器8253-5和通用同步异步接收发送器8251A的组成、功能和应用,以及两种模拟接口芯片(数/模转换器DAC0832和模/数转换器ADC0809)的工作原理及应用。

179本章重点与难点内容

通过学习,要求能够掌握并行接口8255A和定时器/计数器8253的硬件连接和应用程序编程,深刻理解有关串行通信的一些基本知识以及串行接口的基本原理和组成,并对串行接口8251A的特性及应用有一个基本的了解。

180§1可编程接口芯片概述

本节从接口芯片的外特性着手,讲述了接口芯片硬件连接中的“片选”、“读/写”、“可编程接口”、“联络”等概念,并简要讨论接口芯片中一些公用引脚的作用及其连接方法。

181I/0端口和I/0操作I/O端口

(port)端口是接口电路中能被CPU直接访问的寄存器的地址

一个接口可以有几个端口,如命令口、状态口和数据口

对端口的操作也有所不同,有的端口只能写或只能读,有的既可以写也可以读。182I/0端口和I/0操作计算机给接口电路中的每个寄存器分配一个端口,访问端口就是访问接口电路中的寄存器。

I/O操作

I/O操作是指对I/0端口的操作I/O操作不是对I/O设备的操作。183I/O端口——编址方式I/O独立编址M/IO=L64K独立编址的I/O地址空间专用IN/OUT指令存储器映像编址M/IO=HI/O端口与存储器统一编址使用存储器操作指令184I/O端口——编址方式00000HFFFFFH0000HFFFFH00000HFFFFFHI/OI/O185I/O独立编址优点I/O端口地址单独编址而不和存储空间合在一起,大型计算机通常采用这种方式。

I/O端口地址不占用存储器空间

使用专门的I/O指令对端口进行操作,指令短,执行速度快

程序中I/O操作和存储器操作层次清晰,程序的可读性强

I/O端口地址和存储器地址可以重叠,而不会相互混淆

186I/O统一编址特点优点指令类型多,功能齐全,这不仅使访问I/O端口可实现输入/输出操作,而且还可对端口内容进行算术逻辑运算,移位等

能给端口有较大的编址空间,这对大型控制系统和数据通信系统是很有意义的

缺点端口占用了存储器的地址空间,使存储器容量减小

指令长度比专门I/O指令要长,因而执行速度较慢

187I/O独立编址的端口访问

I/O指令中端口地址的宽度

INAL,PORT和OUTPORT,AL

长指令;单字节地址,最多可访问256个端口;直接在指令中给出INAL,DX和OUTDX,AL

短指令;双字节地址,最多可访问65536个端口;用寄存器DX间接给出188I/O独立编址的端口访问

I/O端口访问

对端口的访问就是CPU对端口的读/写例如:

INAL,60H;系统板8255A的PA端口地址

OUT61H,AL;系统板8255A的PB端口地址例如:

MOVDX,300H;扩展板8255A的PA端口

INAL,DXMOVDX,301H;扩展板8255A的PB端口

OUTDX,AL189I/O端口地址译码译码电路的输入信号I/0地址译码电路与地址信号有关而且与控制信号有关译码电路的输出信号在输出信号线中有且只有l根选中线有效有效选中一个接口芯片时,内部的数据线打开,并与系统总线相连,形成接口电路与系统总线的通路。而其它接口芯片呈高阻抗,关闭与系统总线的通路。190I/O端口地址译码端口选择信号I/O地址总线M/IO74LS138191I/O端口地址译码片间寻址:高位地址线+控制信号经译码电路产生片选信号

全译码部分译码线选法片内寻址:寄存器寻址,低位地址线直接连到I/O接口芯片,低位地址线的状态数决定了接口中寄存器的个数192输入握手并行接口输入握手并口数据线IBFINTRSTBRD数据线CPU输入外设输入握手并口的结构RD:读信号线INTR:中断请求信号线IBF:输入缓冲器满(InputBufferFull)握手信号线STB:STroBe握手信号线

193输出握手并行接口输出握手并口数据线数据线ACKWROBFINTR输出外设CPU输出握手并口的结构WR:写信号线INTR:中断请求信号线OBF:输出缓冲器满(OutputBufferFull)握手信号线ACK:Acknowledge握手信号线194输入/输出握手并行接口输入输出握手并口数据线数据线STBIBFACKOBFRDWRINTRCPU输入输出外设输入/输出握手并口的结构INTR:中断请求线OBF:输出缓冲器满握手信号线ACK:响应输入的握手信号线IBF:输入缓冲器满握手信号线STB:选通输入握手信号线INTE:中断允许位195§2可编程并行接口芯片8255A

8255A是一种通用的可编程并行I/O接口芯片,通过8255A,CPU可直接同外设相连接,其应用最广、使用灵活。首先应熟悉8255A的外部特性和内部结构,了解PA口、PB口和PC口的引脚功能,特别是PC口比较特殊,即可用作数据口,有时其大部分引脚被分配作专用联络信号(控制或状态信息)。1968255A的工作原理8255A是可编程的,连接外部设备时,通常不需要附加外部电路。并行I/O接口芯片:三个八位输入/输出端口可通过软件设置芯片的多种工作方式(可编程)一种通用芯片1978255A的封装8255APA3PA2PA1PA0RDCSGNDA1A0PC7PC6PC5PC4PC3PC2PC1PC0PB0PB1PB2PA4PA5PA6PA7WRRESETD0D1D2D3D4D5D6D7VccPB7PB6PB5PB4PB3Intel系列的8位并行接口芯片通用性强,使用灵活可用程序设置和改变芯片的工作方式是一种典型的可编程并行接口芯片40个引脚,双列直插式1988255A的内部结构三个8位数据端口:PA、PB、PC,可用软件使它们分作输入端口或输出端口。PA:一个8位数据输入锁存器一个8位数据输出锁存器/缓冲器PB:一个8位数据输入缓冲器一个8位数据输出锁存器/缓冲器PC:一个8位数据输入缓冲器一个8位数据输出锁存器/缓冲器199读/写控制逻辑负责管理8255A的数据传送过程接收CS、A1、A0和控制信号RD、WR、RESET,将这些信号进行组合,得到对A组控制和B组控制的控制命令,以完成对数据、状态信息及控制信息的传输。控制数据总线缓冲器的状态数据总线缓冲器有3种状态:输入、输出、高阻态8255A的内部结构200resetD7~D0A9~A2A1A0IORIOW片选译码数据缓冲器读写控制片内译码CSRESETA1A0RDWRPC7~PC0PB7~PB0PA7~PA0控制口D端口A端口C端口B+5VGNDD7~D0外设8255A总线8255A的内部结构201A口、B口:

作为独立的输入端口或输出端口,当端口A在方式1或方式2、端口B在方式1时,端口C的某些位用于传送联络信号,以适应CPU与外设间的各种数据传送方式的要求,如查询传送的应答信号、中断传送的中断申请信号等。C口:

常被分成两个4位端口,以配合A口和B口的工作,输入状态信号和输出控制信号。C口未被用作联络信号的其它位可工作在方式0下。8255A的内部结构202控制端口D

:A组和B组控制电路A组:端口A+端口C的高4位B组:端口B+端口C的低4位这两组控制电路一方面接收芯片内部总线上的控制字,另一方面接收来自读/写控制逻辑电路的读/写命令,以决定两组端口的工作方式和读/写操作。控制端口的内容决定A口、B口、C口的工作状态(输入或输出)和工作方式(方式0、1、2),起控制作用。

A组控制电路:控制PA和PC的高4位(PC7~PC4)B组控制电路:控制PB和PC的低4位(PC3~PC0)8255A的内部结构2038255A的引脚信号8255AA1A0RESETD7~D0CSWRRDPA7~PA0PB7~PB0PC7~PC0A口B口C口2048255A的引脚信号面向外设的引脚信号PA0~7

PB0~7

PC0~7

2058255A的引脚信号面向CPU的引脚信号D7~D08255A的数据线:和系统数据总线相连RESET复位信号:当其有效时,清除所有内部寄存器,三个数据端口(A口、B口、C口)被自动设置为输入端口CS片选信号:低电平有效。通常译码器分配给8255A一组端口地址,若该组地址有效,CS为低电平,启动8255A与CPU之间的通信2068255A的引脚信号面向CPU的引脚信号RD芯片读出信号:当RD有效时,CPU可从8255A读取数据或状态信息WR芯片写入信号:当该信号有效时,CPU可往8255A写入数据或控制命令A1、A0端口选择信号:8255A内部有3个数据端口和一个控制字端口,共4个端口,A1、A0对这4个端口选择规定如下:

A1A0=00/01/10/11

端口A/B/C/控制207由CS、A1、A0、RD、WR引脚的不同组合,实现各种不同的功能。

2088255A的结构和功能2098255A的控制字8255A通过向控制端口写控制字,来决定各端口的工作8255A具有两类控制字方式选择控制字定义各端口的工作方式,可使8255A的3个数据端口工作在不同的工作方式C口复位/置位控制寄存器负责对C口逐位进行复位/置位控制,可对C端口的某一位置1或置0通过D7位区分210§2可编程并行接口芯片8255A

8255A的工作方式与端口有关,PA口有3种方式(0方式、1方式、2方式),PB口和PC口只有2种方式(0方式、1方式)。8255A的编程命令包括工作方式选择控制字和对PC口按位置/复位控制字,应熟练掌握其编程格式,能够根据具体的应用要求进行应用程序编写。2118255A的工作方式三种工作方式方式0——一般的(又叫基本的,无条件的)输入/输出。在此方式下,A、B、C可分别设置成输入或输出。方式1——选通输入/输出,只有A口、B口可工作在方式1,它们要分别占用C口三条线作为联络线,C口的余下线只能工作在方式0。2128255A的工作方式三种工作方式方式2——双向传送方式,只有A口可工作在方式2,此时C口有5条线用来作A口和外设之间的联络线,C口剩下的3条线视B口而定,若B口工作在方式0,亦为方式0;若B口工作在方式1,则作B口联络线。8255A复位状态三端口为基本输入方式213方式选择控制字特征位D7D6D5D4D3D2D1D0A组方式选择00=方式001=方式11=方式2A口:1=输入0=输出PC7~PC4:1=输入0=输出B组方式选择:1=方式10=方式0B口1=输入0=输出0=输出PC3~PC0:特征位1有效214

举例:设A口、B口、C口均工作在方式0,要求A口、B口作输出,C口作输入。方式选择控制字为:即方式控制字=10001001B=89HD7D6D5D4D3D2D1

D010001001特征位A口输出输入B组方式0B口输出输入A组方式0C高C低方式选择控制字举例215

方式选择控制字应送入控制口,可用如下两条指令完成:(设控制口地址为83H) MOV AL,89H OUT 83H,AL方式选择控制字举例216C端口按位置位/复位控制字D7D6D5D4D3D2D1D0000PC0001PC1010PC2

011PC3100PC4101PC5110PC6111PC7无效0复位1置位C端口置位/复位标志0=有效位选择217C端口按位置位/复位控制字C端口的数据位常作为控制位用。此控制字只影响其中某一位,其它位状态不变。例:将PC5复位,其控制字为:

00001010B 即0AH

若将PC3置位,其控制字为:

00000111B 即07H

注意:此控制字尽管是对端口C进行操作,但此控制字必须写入控制口。218C端口按位置位/复位控制字例:设控制口地址为22BH,对PC5进行复位的指令段为:

MOVAL,0AH MOVDX,22BH

OUTDX,AL2198255A的工作方式——方式0方式0——基本输入输出A、B、CH、CL4个端口可以被分别设置或输入、或输出简单的输入输出操作,可使用无条件数据读写方式实现与外设的交互可以将联络信号接入C口,实现查询方式220方式0的特点四个端口中的任一端口既可作输入口,也可作输出口,各端口之间没有必然的联系。各个端口的输入或输出,可以有16种不同的组合。输出是锁存的,输入是不锁存的。2218255A的工作方式80882228255A的工作方式——小结223§3可编程定时器/计数器8253-5

在微机系统和微机应用系统中,经常要求提供实时时钟以实现定时操作和延时控制,也需要对外部事件进行计数。内部定时是计算机本身运行的时间基准或时序关系,计算机每个操作都是按照严格的肘间节拍执行的;外部定时是外部设备实现某种功能时本身所需要的一种时序关系。224§3可编程定时器/计数器8253-5

本节要求了解8253-5的结构和功能,认识定时器/计数器芯片内部的三个独立的计数器,每个计数器都有自己的时钟输入CLK、计数输出OUT和门控制信号GATE。能够区别6种工作方式,并进行工作方式的选择和初始值计算。

2258253芯片的主要特点

可编程(工作方式/计数值)三个独立的16位计数器通道对初值进行减一计数每个计数器可按二进制/BCD计数初值计数对象的最高频率为2MHz每个计数器有6种不同的工作方式,均可由软件来设定所有I/O都可与TTL兼容2268253芯片内部结构和工作原理最高计数速率为2.6MHz内部有3个计数器,计数器0、1、2每个计数器内部有1个8位的控制寄存器,1个16位的计数初值寄存器CR,1个计数执行部件CE和1个输出锁存器OL执行部件是一个16位的减法计数器2278253定时/计数器外部特性D7~D0

数据线-CS

片选-RD

读命令

-WR

写命令

A1A0

端口选择CLK

时钟GATE

门控OUT

计数器输出2288253的输入信号组合与读/写操作方式的对应关系2298253的逻辑结构

2308253的逻辑结构

数据总线缓冲器读/写控制逻辑控制字寄存器计数器初始化时,先向计数初值寄存器装入初值,计数器启动后(由GATE控制),在时钟脉冲CLK的作用下,进行减1计数,计数值减到0时,输出一个OUT信号,计数结束。输出信号的波形主要由工作方式决定,同时还受到GATE门控信号的控制。231计数通道内部逻辑结构232计数通道内部逻辑结构计数器的结构16(8×2)位初值寄存器16(8×2)位计数器执行部件减一计数16(8×2)位输出锁存器计数器的控制GATECLKOUT2338253的计数初值定时/计数器初值的计算定时时间=时钟脉冲周期×预置的计数初值定时频率=时钟脉冲频率÷预置的计数初值8253CLK输入脉冲的最大频率2MHz2348253定时/计数器——编程控制字寄存器2358253定时/计数器——编程初始化操作(三个通道单独初始化)写入控制字选择计数通道设置工作方式初值的访问方式确定初值的数制(二进制/BCD)计数器清零、OUT初始化写入初值根据控制字的规定顺序边界2368253定时/计数器——编程初始化操作——例8253基址:3F0H、通道0、方式3、BCD初值1234H编程方式字:00110111→3F6H初值:34H→3F0H、12H→3F0H2378253芯片的工作方式

可从输出波形、启动触发方式、计数过程中门控信号的影响加以区分先写入控制字再写计数初值控制字写入时,所有控制逻辑电路进入复位状态初值写入后,经过一个时钟周期,才开始计数在时钟上升沿对GATE采样,以检测是何种触发方式在时钟的下降沿开始减1计数238§4串行接口通信

串行通信接口是广泛应用于微型计算机系统的另一类I/O接口,通常用于连接一些串行传送的外围设备,也广泛用于计算机的远程通信。本节在阐述串行通信的基本概念和串行通信接口原理的基础上,进而介绍典型的可编程串行通信接口8251A的特性及其应用。通过学习,应掌握并行通信与串行通信两种通信方式的不同,深刻理解有关串行通信的一些基本知识、串行通信协议和标准,以及串行接口的基本原理和组成,并基本了解串行接口8251A的特性及应用。

239串行传送的特点

在一根传输线上即传送数据又传送联络信号

有固定的数据传输协议:如需要解决位的判决、字的识别

线上的通信信号一般不是TTL电平,因此与CPU通信必需传送信息的速率要求双方约定

240并行传送与串行传送串行接口和并行接口,均作为微机与外设中介,无非是传输方式不同,其接口结构有共同之处。241接口结构的共同之处面向CPU通过总线来完成,面向外设的则通过相应的数据线和控制线来完成。242接口结构的共同之处CPU与外设信息交互最主要的问题是速度协调问题,采取了以下几种措施接口中均设置了数据寄存器或锁存器,以缓存数据接口中设置了命令寄存器或工作方式寄存器

接口电路中设置了状态寄存器和相应的握手线接口中设置了中断申请电路243接口结构的共同之处串口、并口的基本功能

数据缓冲功能信号变换功能可编程功能错误检测功能寻址功能244接口结构的不同之处并行传送数据在多条1位宽传输线上同时由源传送到目的有可编程和不可编程之分,可编程结构居多近距离,速度快串行传送数据在单条1位宽的传输线上,一位一位地按顺序分时传送有固定的数据格式远距离,成本较低,速度较慢245串行接口的结构通用收发器(URT)通用同步/异步收发器(USART)通用异步收发器(UART)结构接收器(RxD)发送器(TxD)控制器246数据传送的方向247数据传送的方向单工(Simplex)两端仅有发送器或接收器、一个通道仅能进行一个方向的传送半双工(HalfDuplex)两端具有发送器和接收器、但只有一个通道同一时刻仅能进行一个方向的传送可交替的进行双向数据传送全双工(FullDuplex)两端具有发送器和接收器、且具有两个通道同一时刻能进行双向传送248信号的调制与解调数据终端:UART、计算机一方;数据装置:调制解调或其它数据设备一方;调制解调器解决长距离的数据传送问题借助于电话网传输(模拟信号:音频信号)249250调制与解调:MODEM调制解调作用:数字信号与模拟信号转换调制:将二进制信号调制成相应的音频信号(发送端)解调:对音频信号进行解调还原成数字信号(接收端)把发送代码调制成正弦波长距离传输时考虑传输介质的频带限制零MODEM方式:不需要调制解调器传输距离小于15米

251数据传送的方式根据在串行通信中,对数据流的分界、定时及同步的方法不同,对数据传送的方式分类:异步方式发送和接收只需短时间内同步的数据传送传送单元较小(一般为一个Byte)同步方式发送和接收需长时间内同步的数据传送传送单元较大(传送一个包)252信息的检错与纠错

串行数据在远距离传输过程中,因噪声和干扰较大引起误码,直接影响通信系统的可靠性。为了保证高效而无差错地传送数据,对传送的数据进行校验是必不可少的重要环节。差错控制能力:通信系统的重要指标检错:发现传输中的错误奇偶校验、方阵码、循环冗余码(CRC)纠错发现错误之后,如何消除错误反馈重发方式、自动纠错253奇偶校验主要对一个字符的传送过程进行校验。由CPU进行处理。发送时:在每一个字符的最高位后都附加一个奇偶校验位;接收时:检查接收的字符(连同奇偶校验位),若“1”

的个数不符合规定,则传输错。254波特率与波特率因子波特率单位时间内传送二进制数据的位数bits/

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