串转并转换器1
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FPGA LVDS笔记1
FPGA LVDS笔记1日期：2016/8/10LVDS为低压差差分信号，是数据传输的一种形式，即采用低压差差分对进行数据传输。
使用一对差分对（2根线）作为一路数据传输通道，比起单端信号（1根线）传输优势是抗干扰能力强，适用于长距离数据传输。
在FPGA中IOpin可以配置LVDS功能，BANK1，2，5，6为左右BANK，IO选用LVDS功能；BANK3，4，7，8为上下BANK，IO选用LVDS_E_3R功能，其需要在差分对上增加匹配电阻。
本项目中采用BANK5，输出三路LVDS信号，使用PLL产生三路时钟分别为50MHz，75MHz，100MHz经过三对IO（配置为LVDS）输出，其中IO分别是BANK5的PIN_P21(PIN_P22),PIN_N19(PIN_N20),PIN_N18(PIN_N17)。
在FPGA中，一般使用Serders时会使用pug-in里面的LVDS_RX,LVDS_TX，这两个ip 模块主要作用时Serders，即串并转化器和并串转换器。
其中LVDS的通道可以设置，并行因子也可以设置，即并行数据的bit数。
其中数据传输速度为时钟*并行因子。
比如数据传输数量为600Mbps，factor为8，则时钟频率为75MHz。
其中时钟可以使用LVDS_RX/LVDS_TX内部时钟，或者使用外部时钟，外部时钟就需要使用PLL产生SERDERS使用的时钟了。
关于时钟选择在配置LVDS_RX/LVDX_TX时可以选择。
SERDES设置参考官方LVDS SERDES教程。
使用SERDES功能时虽然使用了LVDS的宏单元，但是其输入输出IO可以设置LVDS也可以设置TTL，一般情况下SERDES时使用LVDS数据传输模式，保证了数据传输的可靠性。
在FPGA中关于LVDS会让新手产生误解，即LVDS就是SERDES，其实这是两个不同的概念，单单LVDS只是一种数据传输方式，在FPGA里面可以设置IO为LVDS，设置LVDS时只需要设置其中一个IO即可，在源代码里面也只需要定义一个port，另外在pin planner里面将IO改成LVDS，相应的LVDS的n通道会自动产生。
宇泰 UT-620 网络转换器使用说明书
MODEL UT-620：RS-485/422网络转换器产品使用说明书TCP/IP RS-232深圳市宇泰科技有限公司UTEK TECHNOLOGY SHENZHEN CO.,LTD.（）1.11.21.2.12.2LED 2.3UT-6203.13.2IP 3.4DDNS4.UT-6204.14.24.34.5PING5.5.15.2Vir-COM 5.3Vir-COM6.一、了解UT-620二、硬件安装与初始设定三、UT-620系统设定介绍主要功能硬件定义状态说明初始设定值行端口操作模式设定（动态域名系统）系统管理设定系统管理者设定系统状态备份与还原虚拟串口应用程序虚拟串口应用程序虚拟串口驱动和运行环境使用方法故障排除说明串3性能参数【目录】一、了解1、介绍UT-620UT-620TCP/IP RS-232/422/485POS RTOS TCP/IP UT-620Internet 是为到之间完成数据转换的通讯接口转换器，广泛应用于工业控制、门禁系统、考勤系统、售饭系统、系统、楼宇自控系统、电力系统、监控及数据采集系统、自助银行系统等。
其内建的（实时操作系统）及完整的通讯协议可使不只提供可靠稳定的操作平台，更可使原有系统简便且快速的经由进行远程管理。
UT-620下列为支持的主要功能说明TCP/UDP server/clientUT-6204TCP server,UDP server,TCP client UDP client,提供种联机方式：和使用者可任选一种方式以配合其设备使用。
DHCP DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)ClientUT-620DHCP server(Gateway)IP Address,server IP IP 此功能可使经由取得其透过内部网络分配地址以避免地址冲突情形。
2、主要功能PPPoE UT-620ADSL Modem Internet.UT-620DNS IP Internet IP 协议可使直接连接拨号后并连接到透过内建的功能，使用者可取得一固定的域名并将其对应到任一动态的地址、这样监控端即可透过直接进行管理而不需要任何固定的。
1_232、485接口转换器使用说明
RS232-485接口转换器一．基本介绍：接口转换器按供电方式不同，它主要分为有无源和源型两种类型。
无源型是直接从主机的串口取馈电，不需外加电源。
有源型需要外接一个电源，通信控制系统独立供电，相互隔离减少了各系统间的串扰；工作状态更加稳定。
RS-232与RS-485协议基本介绍：RS232是微机之间最常用的点对点串行通信接口，采用单端信号传输，抗干扰能力差，是一种用于近距离（最大30-60米），慢速度，点对点通讯的通讯协议，在RS232中一个信号只用到一条信号线，采取与地电压参考的方式，因而在长距离传输后，发送端和接收端的地电压有出入，容易造成通讯出错或速度降低。
RS485串行接口采用半双工通信，因此它只需要两根通信线，现在RS485已成为很多工控机和计算机网络的物理层结构。
它的特点是：传输距离长、抗干扰性强、线路连接简单。
本系统使用的是3ONE DATA的Model485，它是RS-232信号到RS-485信号互转的接口转换器。
该产品直接从设备的串口（如计算机COM口）取馈电，无需外接电源。
采用特殊的时延吞没技术，提高速率转换范围。
具有体积小、传输距离远、速率高、性能稳定等特性。
二．性能参数：接口：兼容EIA/TIA的RS-232和RS-485标准传输速率：0~115.2Kbps传输距离：1.5公里（RS-485端），5米（RS-232端）工作环境：-50~70摄氏度，相对湿度为5%~95%三．引脚定义：(DB9公头/针型)RS-485端#5 GND (DB9母头/孔型)#2TD#3RD#5GND#1#4#6#7#8RS-232端四．连接示意图：主机串口COM1或COM2★★★在接口转换器RS-485端，485-与485+分别与这端的1，2口相对应，不能接反。
凯利 KD 系列电动车控制器 说明书
凯利KD 系列电动车控制器用户手册适用的产品型号:KD KD242424200200KD48200KD72200KD KD242424201201KD48201KD72201KD KD242424202202KD48202KD72202KD KD242424203203KD48203KD72203KD KD242424300300KD48300KD72300KD KD242424301301KD48301KD72301KD KD242424302302KD48302KD72302KD KD242424303303KD48303KD72303KD KD242424400400KD48400KD72400KD KD242424401401KD48401KD72401KD KD242424402402KD48402KD72402KD KD242424403403KD48403KD72403KD48500KD72500KD48501KD72501KD48502KD72502KD48503KD72503版本3.22011年8月目录第一章概述 (2)第二章主要特性和规格 (3)2.1基本功能 (3)2.2特性 (3)2.3新增功能 (4)2.4规格 (4)2.5型号 (5)第三章安装方法 (5)3.1安装控制器 (5)3.2连线 (7)3.3连接计算机串口 (13)3.4安装时检查 (13)第四章维护 (14)4.1清洗 (14)4.2配置 (14)表1:LED错误代码 (15)联系我们: (17)1第一章概述本手册主要介绍凯利公司KD系列电动车控制器产品的特性，安装使用方法以及维护等方面的知识。
用户在使用凯利控制器之前，请详细阅读本手册，这会帮助您正确的安装和使用凯利控制器。
如果在使用过程中遇到任何问题，请从本文档最后一页查询联系方式与我们联系。
凯利KD系列电动车控制器是凯利公司为中小型电动车辆提供的一种高效、平稳和容易安装的电动车控制器。
DB9和DB25的常用信号脚说明
DB9和DB25的常用信号脚说明;RS232接口针脚定义(2008-03-21 16:14:17)转载9针接口针脚定义Pin 1 Received Line Signal Detector (Data Carrier Detect)Pin 2 Received DataPin 3 Transmit DataPin 4 Data Terminal ReadyPin 5 Signal GroundPin 6 Data Set ReadyPin 7 Request To SendPin 8 Clear To SendPin 9 Ring IndicatorRS232接口针脚定义25针的接口定义：Pin 1 Protective GroundPin 2 Transmit DataPin 3 Received DataPin 4 Request To SendPin 5 Clear To SendPin 6 Data Set ReadyPin 7 Signal GroundPin 8 Received Line Signal Detector(Data Carrier Detect)Pin 20 Data Terminal Ready接线说明1.DB9和DB25的常用信号脚说明9针串口（DB9） 25 针串口（DB25）针号功能说明缩写针号功能说明缩写1 数据载波检测 DCD 8 数据载波检测 DCD2 接收数据 RXD3 接收数据 RXD3 发送数据 TXD 2 发送数据 TXD4 数据终端准备 DTR 20 数据终端准备 DTR5 信号地 GND 7 信号地 GND6 数据设备准备好 DSR 6 数据准备好 DSR7 请求发送 RTS 4 请求发送 RTS8 清除发送 CTS 5 清除发送 CTS9 振铃指示 DELL 22 振铃指示 DELL2.RS232C串口通信接线方法（三线制）9针－9针 25针－25针 9针－25针2 3 3 2 2 23 2 2 3 3 35 5 7 7 5 7关于串口连接线的制作方法在电脑的使用中往往会遇到各种各样的连接线。
计算机组成与工作原理电子教案第1章
的输入/输出设备必须通过输入/输出接口电路与系统总线相连，然后才能通
过系统总线与CPU进行信息交换。接口在系统总线和输入/输出设备之间传 输信息，提供数据缓冲，以满足接口两边的时序要求。具体地说，接口应 具有数据缓冲及转换功能、设备选择和寻址功能、联络功能、解释并执行 CPU命令功能、中断管理功能、错误检测功能等。 微型计算机的输入/输出接口一般使用大规模、超大规模集成电路技术 做成电路板的形式，插在主机板的扩展槽内，常称作适配器，也称作
图1-5 CPU
(二) 内存储器
内存储器简称内存，用来存放CPU运行时需要的程序和数据。内 存分为只读存储器（ROM）和随机存取存储器（RAM）两类，我们平时
所说的内存一般指RAM，RAM中保存的数据在电源中断后将全部丢失。
由于内存直接与CPU进行数据交换，所以内存的存取速度要求与CPU的 处理速度相匹配。
2．接口的功能
⑴ 控制--接口靠程序的指令信息来控制外围设备的动作，如启动、关闭设备等。
⑵ 缓冲—接口内部设有缓冲寄存器，可实现数据缓冲作用，使主机与外设在工作速度 上达到匹配，避免数据丢失和错乱。
⑶ 状态--接口监视外围设备的工作状态并保存状态信息。状态信息包括数据“准备就 绪”、“忙”、“错误”等等，供CPU询问外围设备时进行分析之用。 ⑷ 转换--接口可以完成任何要求的数据转换，主机与接口间传输的数据是数字信号， 但接口与外设间传输的数据格式却因外设而异，为满足各种外设的要求，接口电 路中必须实现各种数据格式的相互转换。例如：并一串转换、串一并转换、模一 数转换、数一模转换等。 ⑸ 整理--接口可以完成一些特别的功能，例如在需要时可以修改字计数器或当前内存 地址寄存器。 ⑹ 程序中断--每当外围设备向CPU请求某种动作时，接口即发生一个中断请求信号到 CPU。
一种LVDS-光纤接口转换器的设计与实现
一种LVDS-光纤接口转换器的设计与实现王红亮;曹京胜;陈一波【摘要】针对目前多数基于SFP光纤接口的高速传感器存储测试设备无法与频谱分析仪直接通信的现状,设计了一种基于FP GA的LVDS-光纤接口转换器.通过FP GA编程实现LVDS接口数据包和光纤接口数据包编码转换,利用DDR3对数据进行乒乓操作达到高速缓存目的,实现了频谱分析仪与高速存储测试设备间双工通信.经长时间实际测试没有出现误码,表明该转换器设计合理高效.%In view of the fact that most of the high-speed storage testing devices on sensors based on the SFP optical fiber in-terface can't communicate directly with the spectrum analyzer at present,a kind of LVDS-fiber interface converter based on FPGA was designed.The packet encoding conversion between LVDS interface and optical interface was realized by FPGA programming, and the data was Ping-Ponged by DDR3 to achieve the purpose of caching,which realized the duplex communication between the spectrum analyzer and the high-speed memory test equipment.After a long time test,there is not error code,indicating that the converter design reasonable and efficient.At present.【期刊名称】《仪表技术与传感器》【年(卷),期】2018(000)005【总页数】4页(P35-38)【关键词】LVDS接口;光纤接口;接口转换;高速接口;DDR3;乒乓操作【作者】王红亮;曹京胜;陈一波【作者单位】仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原 030051;仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原 030051;仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西太原 030051【正文语种】中文【中图分类】TP3360 引言随着光纤通信技术的普及，以及SFP(small Form-factor pluggable optical)光模块技术不断进步，光纤通信接口电路可以实现千米级长距离、吉比特传输带宽的高速数据传输，同时不受复杂电磁环境的干扰[1]，因此现代高速存储测试设备多数都开发了基于SFP的光纤通信接口。
第六章 时序逻辑电路(一)
• 在存数指令的作用下，将输入信号的数码DI存入到D触发器中。 • 寄存器只用来存放数码，一般仅具有接收数码，保持并清除原有数码等功能， 电路结构和工作原理都比较简单。
一个多位的数码寄存器，可以看作是多个触发器的并行使用。
4位数码寄存器
Q1
D1 D D2 D
Q2
D3 D
Q3
D4 D
Q4
CP
在CP的上升沿，将输入并行四位数码D1 D2 D3 D4存入到4级D触发器中。
6.2
时序逻辑电路的分析
例1：分析下图所示的时序电路。
&
1J C1 1
Q1 Q1
& 1J C1 2 1K
Q2 Q2
& 1J C1 3 1K
Q3 Q3
&
Z
CP
&
1K
解： 题意分析 ☆ 本电路三级触发器有统一时钟CP，是同步时序电路， 时钟方程可以不写。 ☆ 三级JK触发器是在CP下降沿动作。 ☆ 电路输入信号CP，次态和输出只取决于存储器的初态， 属于摩尔型时序电路。
西安邮电学院“校级优秀课程”
数字电路与逻辑设计
第六章 时序逻辑电路
第六章
目的与要求：
时序逻辑电路
1.掌握时序逻辑电路的定义、特点 2.掌握时序逻辑电路的分析方法 3.掌握时序逻辑电路的设计方法 重点与难点： 1.中、小规模时序逻辑电路的分析
2.中、小规模时序逻辑电路的设计
第六章
时序逻辑电路
6.1时序电路概述
6.3 寄存器、移位寄存器
作用：寄存器是数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部件 功能：保存数码－接收、寄存、清除；读出数码 实现：主体是触发器且以D触发器居多 一个触发器只能存储1位二进制代码，存储n位二进制 代码的寄存器需要用 n 个触发器组成，所以寄存器实际上 是若干触发器的集合。
一个多位的数码寄存器，可以看作是多个触发器的并行使用。
4位数码寄存器
Q1
D1 D D2 D
Q2
D3 D
Q3
D4 D
Q4
CP
在CP的上升沿，将输入并行四位数码D1 D2 D3 D4存入到4级D触发器中。
6.2
时序逻辑电路的分析
例1：分析下图所示的时序电路。
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Q1 Q1
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Q2 Q2
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Q3 Q3
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解： 题意分析 ☆ 本电路三级触发器有统一时钟CP，是同步时序电路， 时钟方程可以不写。 ☆ 三级JK触发器是在CP下降沿动作。 ☆ 电路输入信号CP，次态和输出只取决于存储器的初态， 属于摩尔型时序电路。
西安邮电学院“校级优秀课程”
数字电路与逻辑设计
第六章 时序逻辑电路
第六章
目的与要求：
时序逻辑电路
1.掌握时序逻辑电路的定义、特点 2.掌握时序逻辑电路的分析方法 3.掌握时序逻辑电路的设计方法 重点与难点： 1.中、小规模时序逻辑电路的分析
2.中、小规模时序逻辑电路的设计
第六章
时序逻辑电路
6.1时序电路概述
6.3 寄存器、移位寄存器
作用：寄存器是数字系统中用来存储代码或数据的逻辑部件 功能：保存数码－接收、寄存、清除；读出数码 实现：主体是触发器且以D触发器居多 一个触发器只能存储1位二进制代码，存储n位二进制 代码的寄存器需要用 n 个触发器组成，所以寄存器实际上 是若干触发器的集合。
ADC原理
转换时只能按一定的时间间隔对输入的模拟信号 进行采样，然后再把采样值转换为输出的数字量。 通常A/D转换需要经过采样、保持量化、编码四 个步骤。也可将采样、保持合为一步，量化、编 码合为一步，共两大步来完成。
(1)采样和保持：
采样，就是对连续变化的模拟信号进行定时测量， 抽取其样值。采样结束后，再将此取样信号保持 一段时间，使A/D转换器有充分的时间进行A/D转 换。采样－保持电路就是完成该任务的。其中， 采样脉冲的频率越高，采样越密，采样值就越多， 其采样－保持电路的输出信号就越接近于输入信 号的波形。因此，对采样频率就有一定的要求， 必须满足采样定理即：
出使能信号EN，将计数值送到锁存器锁存。
(3)特点
两次积分的时间常数相同均为RC，锁存器中二进制数 的大小与uP有关，而uP的大小又由输入电压uI决定， 计数值正比于输入电压的大小，从而完成模拟量到数 字量的转换。 双积分型ADC的一个突出优点是工作性能稳定，因为 两次积分的时间常数均为RC，所以转换结果不受R、C 和时钟信号周期的影响。 双积分型ADC的另一个突出优点是有较强的抗干扰能力， 由于转换器的输入端使用了积分器，在积分时间常数等于 交流电网频率的整数倍时，能有效地抑制工频干扰。另外 双积分型ADC中不需要使用D/A转换器，电路结构比较简单
输出的数字量和理论输出的数字量之间的误差，
一般多以最低有效位的倍数给出。如，转换误 差 LSB，表明实际输出的数字量和理论输出的 2 数字量之间的误差小于最低有效位的一半。
3、转换速度 ADC的转换速度主要取决于转换电路的类型。并 联比较型ADC的转换速度最快，如一个8位二进 制集成ADC的转换时间可在50ns之内；逐次比较 型ADC的转换时间都在10~100us之间，较快的也
(1)采样和保持：
采样，就是对连续变化的模拟信号进行定时测量， 抽取其样值。采样结束后，再将此取样信号保持 一段时间，使A/D转换器有充分的时间进行A/D转 换。采样－保持电路就是完成该任务的。其中， 采样脉冲的频率越高，采样越密，采样值就越多， 其采样－保持电路的输出信号就越接近于输入信 号的波形。因此，对采样频率就有一定的要求， 必须满足采样定理即：
出使能信号EN，将计数值送到锁存器锁存。
(3)特点
两次积分的时间常数相同均为RC，锁存器中二进制数 的大小与uP有关，而uP的大小又由输入电压uI决定， 计数值正比于输入电压的大小，从而完成模拟量到数 字量的转换。 双积分型ADC的一个突出优点是工作性能稳定，因为 两次积分的时间常数均为RC，所以转换结果不受R、C 和时钟信号周期的影响。 双积分型ADC的另一个突出优点是有较强的抗干扰能力， 由于转换器的输入端使用了积分器，在积分时间常数等于 交流电网频率的整数倍时，能有效地抑制工频干扰。另外 双积分型ADC中不需要使用D/A转换器，电路结构比较简单
输出的数字量和理论输出的数字量之间的误差，
一般多以最低有效位的倍数给出。如，转换误 差 LSB，表明实际输出的数字量和理论输出的 2 数字量之间的误差小于最低有效位的一半。
3、转换速度 ADC的转换速度主要取决于转换电路的类型。并 联比较型ADC的转换速度最快，如一个8位二进 制集成ADC的转换时间可在50ns之内；逐次比较 型ADC的转换时间都在10~100us之间，较快的也
将一种波特率转换成另一种波特率的方法
一种波特率转换成另一种波特率的方法随着通信技术的发展，波特率转换已经成为了通信领域中的一个重要问题。
波特率是指单位时间内传输的比特数，通常用每秒传输的比特数来表示。
在实际应用中，由于设备之间的通信要求不同，会出现波特率不匹配的情况，因此需要进行波特率转换。
下面将介绍一种将一种波特率转换成另一种波特率的方法。
1. 串口波特率转换器在串口通信中，波特率转换是常见的需求。
为了实现串口波特率的转换，可以使用专门的串口波特率转换器。
这种转换器通常包括一个高速串口和一个低速串口，通过内部的转换芯片可以实现从一个波特率到另一个波特率的转换。
用户只需将需要转换的串口连接到对应的转换器端口上，便可实现波特率的转换。
2. 软件算法转换除了硬件设备外，还可以通过软件算法来实现波特率的转换。
这种方法适用于一些需要动态调整波特率的场景，可以通过编写软件程序来实现波特率的转换。
通过对输入数据进行预处理和处理，可以实现从一个波特率到另一个波特率的转换。
这种方法需要充分考虑数据的完整性和准确性，对算法的设计和实现往往需要较高的技术水平。
3. 中间设备转发在一些特殊的场景中，可以通过中间设备来实现波特率的转换。
这种方法适用于需要在不同波特率设备之间传输数据的情况，可以通过中间设备来实现波特率的转换和数据的转发。
这种方法需要考虑中间设备的性能和稳定性，以及数据的完整性和准确性。
波特率转换是通信领域中的一个重要问题，我们可以通过串口波特率转换器、软件算法转换和中间设备转发等方法来实现波特率的转换。
不同的方法适用于不同的场景，需要根据实际需求选择合适的方法来进行波特率转换。
随着通信技术的不断发展，波特率转换技术也将不断更新和完善，为通信领域的发展提供更多的可能性。
波特率转换技术在通信领域的重要性不言而喻。
以往，波特率不匹配可能导致通信设备无法正常工作，甚至导致数据丢失或传输错误。
为了确保设备间的顺畅通信，波特率转换技术至关重要。
继续深入探讨波特率转换技术，将有助于我们更好地理解其原理和应用。
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一、题意分析及解决方案1、课程设计名称及内容应用STAR ES598PCI单板开发机系列接口芯片设计一个串转并转换器，熟悉串转并转换原理，掌握使用串并转换芯片扩展I/O口的实现方法。
设计编写程序，循环点亮8个指示灯瞬间只有一个灯亮。
观察实验结果，验证串并转换数据的正确性。
2、题意需求分析根据题目给定的内容与要求可得：本实验需要用到的主要是控制数据输入的芯片、实现串并转换的芯片和用于显示的发光管。
本实验的核心部分是8位移位寄存器74HC164，它可以实现数据的串行输入和并行输出，达到数据从串行转换为并行的目的。
为了方便控制74HC164的输入，考虑运用可编程接口芯片8255连接CPU和74HC164，实现数据的串行输入和CP脉冲的变化。
同时，为了方便观察实验结果，使用74HC164移位寄存器输出接口连接8位发光二极管，显示并行输出结果。
3、解决问题的思路与方法（1）硬件部分程序用到的硬件芯片有8255、74HC164、发光二极管：使用8255作为CPU和移位寄存器之间的接口电路来控制8位串行数据的输入，其本身的接口就可以支持输出的操作。
而且8255的可编程并行接口，具有传输速度快效率高等优点，不需要附加外部电路便可和大多数并行传输数据的外部设备相连，数据的各位同时传送，使用十分方便。
74HC164是8位移位寄存器，当其中一个（或二个）选通串行输入端的低电平禁止进入新数据，并把第一个触发器在下一个时钟脉冲来后复位到低电平时，门控串行输入端（A 和B） 可完全控制输入数据。
一个高电平输入后就使另一个输入端赋能，这个输入就决定了第一个触发器的状态。
虽然不管时钟处于高电平或低电平时，串行输入端的数据都可以被改变，但只有满足建立条件的信息才能被输入。
时钟控制发生在时钟输入由低电平到高电平的跃变上。
为了减小传输线效应，所有输入端均采用二极管钳位。
时钟 (CP) 每次由低变高时，数据右移一位，输入到 Q0， Q0 是两个数据输入端（DSA 和 DSB）的逻辑与，它将上升时钟沿之前保持一个建立时间的长度。
主复位 (MR) 输入端上的一个低电平将使其它所有输入端都无效，同时非同步地清除寄存器，强制所有的输出为低电平。
此外，选择发光二极管指示灯作为输出设备，发光二极管亮度高、工作电压低、功耗小、微型化、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长、耐冲击、性能稳定。
在电工仪器及控制设备中广泛用作信号、状态指示、数码显示以及各种图形显示等。
（2）软件部分首先要对8255进行初始化。
将8255的工作方式设定为方式0，使PC口能够进行输入输出操作。
由于移位寄存器需要一个时钟信号控制数据移位，可以用PC口的的一个端口在高、低电平之间转化来编程实现，对某位由低电平跳跃至高电平一次表示一个上升沿时钟信号（电位由低到高的跃变）的输入。
二、硬件设计1、选择芯片8255（1）芯片8255在本次实验中的作用8255主要用作数据的输入和输出接口，将所要执行串并转换的数据接收进来并输出到移位寄存器，通过PC口输出数据和CP时钟信号。
（2）8255的引脚及功能分析8255是可编程并行接口，内部有3个相互独立的8位数据端口，即A 口、B口和C口。
三个端口都可以作为输入端口或输出端口。
A口有三种工作方式：即方式0、方式1和方式2，而B口只能工作在方式0或方式1下，而C口通常作为联络信号使用。
8255的工作只有当片选CS有效时才能进行。
而控制逻辑端口实现对其他端口的控制。
8255采用40脚双列直插式封装单一+5V电源，全部输入/输出均与TTL电平兼容，为可编程通用并行接口芯片。
它有24条可编程的I/O引脚，与Intel系列微处理器完全兼容，直接的位清0或置1功能，简化了接口控制。
本实验中将8255设置为方式0，PC口作为输入口，与移位寄存器相连，提供需要串并转换的数值和CP脉冲信号。
在方式0下，CPU可以采用无条件读/写方式与8255交换数据。
图1（3）8255的技术参数8255A的方式控制字如图所示：图2 8255的方式控制字方式0的工作特点这种方式通常不用联络信号，不使用中断，三个通道中的每一个都有可以由程序选定作为输入或输出。
其功能为：①两个8位通道：通道A、B。
两个四位通道：通道C高4位和低四位；②任何一个通道可以作输入/输出；③输出是锁存的；④输入是不锁存的；⑤在方式0时各个通道的输入/输出可有16种不同的组合。
置位/复位控制字如图所示：图3 置位/复位控制字I 芯片8255A的技术参数如下图所示：图4 8255A的技术参数peripheral port的缩写,输入最低电压：min -0.5V,max 0.8 V，输入最高电压：2.0 V。
输出最低电压：0.45 V输出最高电压：2.4 V。
8255的基本操作如下表所示。
表1 8255的基本操作2、芯片选择74HC164（1）芯片74HC164在本次实验中的作用移位寄存器74HC164在本实验中主要用来接收接口电路传递来的串行数据并将其并行输出。
（2）芯片74HC164的功能分析串并转换原理：把若干个触发器串接起来,就可以构成一个移位寄存器。
数据从串行输入端输入，左边触发器的输出作为右邻触发器的数据输入。
假设移位寄存器的初始状态为00000000，现将数码D7D6D5D4D3D2D1D0(11010001)从高位(D7)至低位依次送到D0端，经过第一个时钟脉冲后，Q0＝D7。
由于跟随数码D7后面的数码是D6，则经过第二个时钟脉冲后,即Q1＝D7，Q0＝D6。
依此类推,可得8位右向移位寄存器的状态。
输入数码依次地由低位触发器移到高位触发器,作右向移动。
经过8个时钟脉冲后,8个触发器的输出状态Q7Q6Q5Q4Q3Q2Q1Q0与输入数码D7D6D5D4D3D2D1D0相对应。
这样，就可将串行输入的数码转换为并行输出的数码。
（3）芯片74HC164的技术参数1）引脚信息2）功能图和功能表图6 74HC164功能图图7 74HC164功能表H---高电平（稳态）L---低电平（稳态）X---高或低↑-----上升沿Q0，Q1⋯Q7----在CLK 时钟上升沿到来之后，寄存器输出的稳态值。
Q0n，Q1n⋯Q7n----在CLK 时钟上升沿到来之前，寄存器输出的稳态值。
3、芯片选择发光管（1）发光二极管在实验中的作用LED发光二极管在本实验中的作用是显示移位寄存器中八个触发器的状态，显示串行数据移位后输出的结果。
（2）发光二极管的功能分析共阳极发光管和共阴极发光管的区别：共阳极公共端接阳极，低电平有效（灯亮）， 共阳极数码管内部发光二极管的阳极(正极)都联在一起,此数码管阳极(正极)在外部只有一个引脚。
共阴极公共端接阴极，高电平有效（灯亮），共阴极数码管内部发光二极管的阴极(负极)都联在一起,此数码管阴极(负极)在外部只有一个引脚。
本实验中选择共阴极发光二极管。
（3）发光二极管的技术参数发光二极管的压降一般为1.5~2.0 V，其工作电流一般取10~20 mA 为宜。
4.硬件总逻辑图及其说明三、控制程序设计1.控制程序设计思路说明本实验是利用控制程序通过改变输出的数据来控制灯的闪烁量及闪烁次序，8255A设置为方式0,因此关键在于通过8255A将原始的数据通过PC口传达个74HC164，即串转并转换器。
在实验中8255A的PA和PB口都用做输入，PC口用作输出数据，74HC164芯片相连，提供数据输入。
2.程序流程图8255向74HC164中传串行数据向8255中置数开始8255端口初始化74HC164移位,并行输出数据到发光二极管结束图8 实验电路连接原理图3、试验源程序.MODEL TINYPCIBAR3 EQU 1CH ;8位I/O空间基地址(它就是实验仪的基地址, 也为DMA & 32 BIT RAM板卡上的8237提供基地址)Vendor_ID EQU 10EBH ;厂商ID号Device_ID EQU 8376 ;设备ID号.STACK 100.DATAIO_Bit8_BaseAddress DW ?msg0 DB 'BIOS不支持访问PCI $'msg1 DB '找不到Star PCI9052板卡 $'msg2 DB '读8位I/O空间基地址时出错$'COM_ADD DW 00F3H ;控制口偏移量PA_ADD DW 00F0H ;PA口偏移量PB_ADD DW 00F1H ;PB口偏移量PC_ADD DW 00F2H ;PC口偏移量.CODESTART: MOV AX,@DATAMOV DS,AXNOPCALL InitPCICALL ModifyAddress ;根据PCI提供的基地址,将偏移地址转化为实地址MOV DX,COM_ADDMOV AL,80H ;PA、PB、PC为基本输出模式OUT DX,ALSTART1: MOV DX,PC_ADDMOV CX,8T: MOV AL,0FFHOUT DX,ALMOV AL,00HOUT DX,ALLOOP TCALL YIDENGCALL QUANGDENGCALL YIJIANCALL ERJIANCALL SANJIANCALL SIJIANCALL WUJIANCALL LIUJIANMOV AH,06HMOV DL,0FFHINT 21HJZ START1JMP ExitYIDENG PROC NEARMOV CX,2T5: PUSH CXMOV AL,0FHOUT DX,ALMOV AL,0F0HOUT DX,AL MOV CX,8T1: MOV AL,0FFHOUT DX,ALMOV AL,00HOUT DX,ALCALL DL500msLOOP T1POP CXLOOP T5RETYIDENG ENDPQUANGDENG PROC NEARMOV CX,2T6: PUSH CXMOV CX,8T2: MOV AL,0FHOUT DX,ALMOV AL,0F0HOUT DX,ALCALL DL500msLOOP T2MOV CX,8T4: MOV AL,0FFHOUT DX,ALMOV AL,00HOUT DX,ALLOOP T4POP CXLOOP T6RET QUANGDENG ENDPYIJIAN PROC NEARMOV CX,10T3: MOV AL,0FHOUT DX,ALMOV AL,0F0HOUT DX,ALCALL DL500msMOV AL,00HOUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500msLOOP T3RETYIJIAN ENDPERJIAN PROC NEAR MOV CX,5T7: MOV AL,0FHOUT DX,ALMOV AL,0F0H OUT DX,ALCALL DL500ms MOV AL,00H OUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500ms MOV AL,00H OUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500msLOOP T7RETERJIAN ENDP SANJIAN PROC NEAR MOV CX,5T8: PUSH CXMOV AL,0FH OUT DX,ALMOV AL,0F0H OUT DX,ALCALL DL500ms MOV CX,3T9: MOV AL,00H OUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500ms LOOP T9POP CXRETSANJIAN ENDPSIJIAN PROC NEAR MOV CX,5T10: PUSH CXMOV AL,0FH OUT DX,ALMOV AL,0F0H OUT DX,ALCALL DL500ms MOV CX,4T11: MOV AL,00H OUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500ms LOOP T11POP CXLOOP T10 RETSIJIAN ENDPWUJIAN PROC NEAR MOV CX,5T12: PUSH CXMOV AL,0FH OUT DX,ALMOV AL,0F0H OUT DX,ALCALL DL500ms MOV CX,5T13: MOV AL,00H OUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500msPOP CXLOOP T12RETWUJIAN ENDPLIUJIAN PROC NEARMOV CX,5T14: PUSH CXMOV AL,0FHOUT DX,ALMOV AL,0F0HOUT DX,ALCALL DL500msMOV CX,6T15: MOV AL,00HOUT DX,ALMOV AL,0FFHOUT DX,ALCALL DL500msLOOP T15POP CXLOOP T14RETLIUJIAN ENDPDL500ms PROC NEARPUSH AXPUSH DXMOV DX,500 ;延时500msMOV AH,0FFH ;星研公司提供的软中断 INT 21HPOP DXPOP AXRETDL500ms ENDPInitPCI PROC NEARMOV AH,00HMOV AL,03HINT 10H ;清屏MOV AH,0B1HMOV AL,01HINT 1AHCMP AH,0JZ InitPCI2LEA DX,msg0InitPCI1: MOV AH,09HINT 21HJMP ExitInitPCI2: MOV AH,0B1HMOV AL,02HMOV CX,Device_IDMOV DX,Vendor_IDMOV SI,0INT 1AHJNC InitPCI3 ;是否存在Star PCI9052板卡 LEA DX,msg1JMP InitPCI1InitPCI3: MOV DI,PCIBAR3MOV AH,0B1HMOV AL,09HINT 1AH ;读取该卡PCI9052基地址JNC InitPCI4LEA DX,msg2JMP InitPCI1InitPCI4: AND CX,0FFFCHMOV IO_Bit8_BaseAddress,CXRETInitPCI ENDPModifyAddress PROC NEARADD COM_ADD,CXADD PA_ADD,CXADD PB_ADD,CXADD PC_ADD,CXRETModifyAddress ENDPExit: MOV AH,4CHINT 21HEND STARTPS:应该有调试过程，如何解决问题，总结和收获，不足，改进。