微机原理串口通信.课程设计概要

一、课程设计题目两台PC机之间进行串口通信。

二、课程设计目的与要求通过本次实训，加强学生们对微机原理与接口技术这门课程的理解和掌握，同时了解并掌握8250串口芯片和中断管理芯片8259的初始化编程和使用。

1.目的：俩个PC机通过串行口互联，实现文件的无差错传输。

2.基本要求：（1） PC机使用8250串口芯片。

中断管理芯片使用8259（2）要求用C语言或汇编语言完成程序的设计。

（3）程序必须用中断方式来实现。

（4）在U盘上自备TURBO C 2.0编译环境。

因为机房的计算机(C和D盘要还原)安装有还原卡。

（5）自购DB9P 公插头二个，2，3脚交叉连线，5脚直接连接，焊接。

电缆长度一米。

（6）不准带电拔插串行口插头。

三、实现方法1. 8250的初始化依据8250（16550）的寄存器如下表所示：基地址读/写寄存器缩写注释0Write-发送保持寄存器（DLAB=0）0Read-接收数据寄存器（DLAB=0）0Read/Write-波特率低八位（DLAB=1）1Read/Write IER中断允许寄存器1Read/Write-波特率高八位（DLAB=1）2Read IIR中断标识寄存器2Write FCR FIFO控制寄存器3Read/Write LCR线路控制寄存器4Read/Write MCR MODEM控制寄存器5Read LSR线路状态寄存器6Read MSR MODEM状态寄存器7Read/Write-Scratch RegisterPC机支持1-4个串行口，即COM1-COM4，其基地址在BIOS数据区0000：0400-0000：0406中描述，对应地址分别为3F8/2F8/3E8/2E8，COM1及COM3使用PC机中断4，COM2及COM4使用中断3。

在上表中，8250共有12个寄存器，使用了8个地址，其中部分寄存器共用一个地址，由DLAB=0/1来区分，在DLAB=1用于设定通讯所需的波特率。

串口通信rs232 课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生理解串口通信的基本概念，掌握RS232通信标准的基本原理和特点；2. 学生了解串口通信的硬件连接方式，掌握相关编程语言的串口通信库函数；3. 学生掌握数据帧的概念，能够解释串口通信中数据帧的结构和传输过程；4. 学生了解串口通信中的常见问题，如数据丢失、校验错误等，并掌握相应的解决方法。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，使用编程语言实现与外部设备的数据交换；2. 学生能够根据实际需求，配置串口参数，如波特率、数据位、停止位等；3. 学生能够利用串口调试工具进行数据收发测试，分析并解决通信过程中出现的问题；4. 学生具备实际操作能力，能够将理论知识应用到实际项目中。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对计算机通信技术的兴趣，提高学习积极性；2. 学生在学习过程中，培养团队合作意识，学会与他人分享和交流；3. 学生通过实际操作，体验科技改变生活的魅力，增强创新意识；4. 学生认识到通信技术在国家发展和社会进步中的重要作用，树立正确的价值观。

课程性质：本课程为信息技术学科选修课程，以实践操作为主，理论联系实际。

学生特点：学生具备一定的编程基础，对通信技术有一定了解，但实际操作经验不足。

教学要求：注重理论与实践相结合，以学生为主体，充分调动学生的积极性和参与度，培养实际操作能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行后续的教学设计和评估。

二、教学内容1. 串口通信基本概念：介绍串口通信的定义、作用及其在计算机通信中的应用；- 相关章节：教材第3章“串行通信基础”2. RS232通信标准：讲解RS232标准的基本原理、电气特性、信号线功能等；- 相关章节：教材第4章“RS232通信接口”3. 串口编程基础：介绍串口通信的编程方法，包括API函数、串口通信库的使用；- 相关章节：教材第5章“串口编程技术”4. 串口通信参数配置：讲解波特率、数据位、停止位、校验等参数的设置方法；- 相关章节：教材第6章“串口通信参数设置”5. 数据帧结构与传输过程：分析串口通信中数据帧的构成，讲解数据传输过程；- 相关章节：教材第7章“数据帧格式与传输”6. 常见问题及解决方法：列举串口通信中常见的问题，分析原因并给出解决方案；- 相关章节：教材第8章“串口通信故障分析与处理”7. 实践操作与案例分析：安排实际操作环节，结合教材案例，让学生动手实践；- 相关章节：教材第9章“串口通信应用实例”教学内容安排与进度：第1-2课时：串口通信基本概念、RS232通信标准；第3-4课时：串口编程基础、串口通信参数配置；第5-6课时：数据帧结构与传输过程、常见问题及解决方法；第7-8课时：实践操作与案例分析，总结与反馈。

微机原理与接口技术课程设计(串行通讯)一、设计意义在信息飞速发展的时代，计算机的应用越来越广泛。

而微机原理是机械工业控制设备的理论基础，学好了就能在激烈的竞争环境中找到一份好一点的工作。

理论课程学习是让学生学习基本理论知识，对课程内容和原理有比较深刻的理解，只要从理论上理解，不用考虑实际的可行性。

通过本次课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，不仅需要在理论上能实现而且还要考虑实际的可行性，不能纸上谈兵。

二、设计目的1、了解串行通信的基本原理。

2、掌握串行接口芯片8251的工作原理。

3、掌握8251芯片的编程方法。

4、了解8253的初始化。

5、巩固和加深在微机原理课程中所学的理论知识。

通过课程设计加深理解课堂教学内容，掌握计算机接口技术的基本应用方法。

6、学会查阅相关手册与资料，培养独立分析与解决问题能力。

三、设计环境PC机一台，串行通讯接口芯片8251A一片，8253一片。

TC-1集成开发环境实验箱一台。

四、设计题目及要求4.1 设计题目2串行通讯4.2 设计要求设计一个串行通信系统，用软件编程和硬件实验来实现。

具体要求：用8253芯片作为计数器，用于产生8251的发送和接受时钟。

TXD和RXD连在一起。

从PC机的键盘输入一个字符，将其ASCII码加1后发送出去，在接受回来在屏幕上显示，实现自发自收。

8251的控制端口地址为2B9H ,数据口地址为2B8H.8253计数器的计算初值=时钟频率/(波特率*波特率因子)，这里的时钟频率接1MHZ,波特率若选1200，波特因子若选16，则计数器初值为52。

收发采用查询方式。

五、设计原理5.1．8251A的基本性能8251A是可编程的串行通信接口芯片，基本性能：1．两种工作方式：同步方式，异步方式。

同步方式下，波特率为064K，异步方式下，波特率为0~19.2K。

1基础理论知识1.1通信的方式通信的基本方式可以分为并行通信和串行通信两种。

串行通信时数据用一根传输线逐为顺序传送。

并行通信和串行通信是CPU与外部设备之间进行信息交换的基本方法。

采用并行通信时，构成一个字符或数据的各位同时传送，每一位都占用一条通信线，另外还需要联络以保证和外围设备协调地工作，它具有较高的传输速度。

但由于在长线上驱动和接收信号较困难，驱动和接收电路较复杂，因此并行通信的传输距离受到限制，这种通信方式多用于计算机内部，或者作为计算机与近距离外围设备传输信息用。

1.2串行通信串行通信分为两种类型：串行异步通信和串行同步通信。

串行异步通信是指通信中两个字符之间的时间间隔是不固定的，而在一个字符内各位的时间间隔是固定的。

同步通信时指在约定的数据通信数率下，发送方和接收方的时钟信号频率和相位始终保持一致，通信双方发送数据和接收数据具有完全一致的定时关系。

串行通信的数据传输方式分为单工传送，半双工传送，全双工传送。

单工传送：单工传送时指在通信时只能由一方发送数据，另一方接收数据的通信方式。

半双工传送：指在通信时双方都能够接收或者发送，但是不能够同时接收和发送的通信方式。

全双工传送：通信双方之间有两条通路，发送信息和接收信息可以同时进行。

2 串口通信芯片82502.1 8250的内部结构INS 8250是通用异步收发器UART，用作异步通信接口电路。

INS 8250的引脚信号基本上可以分为两大类：与CPU系统总线相连的信号线和与通信设备MODEM连接的信号线2.2 8251的内部寄存器及其编程方法在微机中用可编程芯片8250来实现串行通信。

由于8250的引脚较多，在此就不列出了，仅列出它的几个寄存器，因为在编写串行通信程序时要使用这些寄存器。

2.2.1波特率因子寄存器（DLL/DLH）8250芯片规定当线路控制寄存器写入D7=1时，接着对口地址3F8H、3F9H可分别写入波特率因子的低字节和高字节，即写入除数寄存器（L）和除数寄存器（H）中。

串行通信系统课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解串行通信系统的基本原理，掌握其与并行通信的区别；2. 学会使用相关编程语言实现串行通信，了解串行通信接口和协议；3. 掌握串行通信系统的数据传输速率、误码率等性能指标的计算方法。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，能够独立设计简单的串行通信系统；2. 提高学生的编程实践能力，熟练使用相关开发工具进行串行通信程序设计；3. 培养学生的团队协作和沟通能力，能够就串行通信系统设计方案进行讨论和改进。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对通信技术发展的关注，激发学习兴趣，提高学习积极性；2. 培养学生的创新意识，鼓励学生尝试不同的设计方案，勇于克服困难；3. 增强学生的环保意识，认识到通信技术在环境保护中的重要作用。

课程性质：本课程为电子信息类学科的专业课程，旨在让学生掌握串行通信系统的基本原理和实际应用。

学生特点：学生已具备一定的电子技术和编程基础，对通信技术有一定的了解，但实践经验不足。

教学要求：结合学生特点和课程性质，采用理论教学与实践教学相结合的方式，注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 串行通信系统基本原理：介绍串行通信与并行通信的区别，分析串行通信的优缺点，探讨串行通信在现实生活中的应用。

- 教材章节：第一章 串行通信概述- 内容：串行通信原理、串行通信接口、串行通信协议。

2. 串行通信编程实践：讲解使用C语言、Python等编程语言实现串行通信的方法，分析串行通信接口的编程接口和函数库。

- 教材章节：第二章 串行通信编程- 内容：编程环境搭建、串行通信接口编程、数据发送与接收、常见问题及解决方法。

3. 串行通信系统性能分析：介绍串行通信系统的数据传输速率、误码率等性能指标，分析影响性能的因素。

- 教材章节：第三章 串行通信性能分析- 内容：数据传输速率、误码率、性能优化方法。

微机原理课程设计报告摘要由于微电子学和计算机科学的迅速发展，给EDA(电子设计自动化)行业带来了巨大的变化。

特别是进入20世纪90年代后，电子系统已经从电路板级系统集成发展成为包括ASIC、FPGA/CPLD和嵌入系统的多种模式。

可以说EDA产业已经成为电子信息类产品的支柱产业。

EDA之所以能蓬勃发展的关键因素之一就是采用了硬件描述语言(HDL)描述电路系统。

就FPGA和CPLD开发而言，比较流行的HDL主要有Verilog HDL、VHDL、ABEL-HDL和 AHDL 等，其中VHDL和Verilog HDL因适合标准化的发展方向而最终成为IEEE标准。

下面的设计就是用VHDL来完成实现的。

关键词：VHDL UART正文：1.UART设计实例通常设计数字电路大都采用自顶向下将系统按功能逐层分割的层次化设计方法，这比传统自下向上的EDA设计方法有更明显的优势(当时的主要设计文件是电路图)。

因为由自顶向下的设计过程可以看出，从总体行为设计开始到最终逻辑综合，形成网络表为止。

每一步都要进行仿真检查，这样有利于尽早发现系统设计中存在的问题，从而可以大大缩短系统硬件的设计周期。

UART（即Universal Asynchronous Receiver Transmitter 通用异步收发器）是一种应用广泛的短距离串行传输接口。

UART允许在串行链路上进行全双工的通信。

串行外设用到的RS232-C异步串行接口，一般采用专用的集成电路即UART实现。

如8250、8251、NS16450等芯片都是常见的UART器件，这类芯片已经相当复杂，有的含有许多辅助的模块（如FIFO），有时我们不需要使用完整的UART的功能和这些辅助功能。

或者设计上用到了FPGA/CPLD器件，那么我们就可以将所需要的UART功能集成到FPGA内部。

使用VHDL将UART的核心功能集成，从而使整个设计更加紧凑、稳定且可靠。

2.设计要求采用8位宽数据总线，16位宽地址总线；完整的数据收/发功能，波特率可调；支持5-8位数据位、1-2位停止位、1位奇偶校验位；一级数据缓冲，不使用FIFO；具备奇偶校验错能力；支持接收数据完成。

摘要计算机与外部进行信息交换的方式有两种，一种是并行通信，另一种是串行通信。

其中串行通信时，数据和控制信息是一位接一位串行传输，这样虽然速度会慢一些，但是传输距离长，硬件电路也相对简单。

因此在长距离通信系统及各类计算机网中，串行传输方式是主要的通信方式。

计算机提供给用户的RS-232C接口就是一个标准的串行通信接口，主要用来把数据处理装置与数据通信装置连接在一起。

RS-232C标准包括接口的机械，电气及功能方面的内容，许多场合都以这种借口规范作为连接标准。

串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送。

使用串口通信时，发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的，每一位为1或者为0，每一位数据占据一个固定的时间长度。

汇编语言是用指令的助记符，符号地址，标号等书写程序的语言，实际上是机器语言的一种符号表示，主要特点是可以使用助记符来表示机器指令的操作码和操作数，可以用标号和符号来代替地址，常量和变量。

汇编语言是与机器语言密切相关的，是面向机器的语言。

CPU不同的计算机有着不同的汇编语言，汇编语言源程序不能直接在计算机上运行，需要翻译成机器语言程序。

本次课程设计要求制作RS-232C通信线，用其实现两台计算机之间的通信。

要求在计算机上用不同颜色设置接收和发送区域，能设置发送和接收的数据长度，显示接收数据，并能选择通信校验方式，将接收的数据作为文件保存起来。

关键字：汇编语言串行通信 RS-232C通信线源程序CPU串行通信程序设计1.串行通信的基本原理1.1串行通信的基本概念串行通信有两种工作方式：异步通信和同步通信。

异步通信由于不需要同步信号，硬件连接简单而被广泛使用于串行部件，计算机与计算机，计算机于单片机及其仪表之间的数据交换。

（1）异步通信所谓异步通信，是指以字符为单位传输数据，用起始位和停止位标志每个字符的开始和结束，两次传输时间间隔不固定。

异步通信不需要同步信号，为了实现异步通信的要求，CPU与外设之间有两项规定，及字符格式和波特率的规定。

摘要计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。

由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。

在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便地连接起来进行通讯。

RS-232-C接口(又称 EIA RS-232-C)是目前最常用的一种串行通讯接口。

它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。

它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。

随着计算机技术尤其是单片微型机技术的发展，人们已越来越多地采用单片机来对一些工业控制系统中如温度、流量和压力等参数进行检测和控制。

PC机具有强大的监控和管理功能，而单片机则具有快速及灵活的控制特点，通过PC 机的RS-232串行接口与外部设备进行通信，是许多测控系统中常用的一种通信解决方案。

因此如何实现PC机与单片机之间的通讯具有非常重要的现实意义。

关键词：单片机；串口通信。

- 1 -目录摘要.......................................................................................................................................... - 1 - 1 绪论.......................................................................................................................................... - 3 -1.1 设计要求及设计内容................................................................................................... - 3 -1.2 此次设计研究的主要内容应解决的问题................................................................... - 4 -1.2.1 硬件方面：........................................................................................................ - 4 -1.2.2 软件方面: ........................................................................................................... - 4 -2 设计方案介绍.......................................................................................................................... - 5 -2.1用户板抄板步骤及过程用............................................................................................ - 5 -2.2 户板检测步骤及过程................................................................................................... - 5 -2.3 各部分电路介绍........................................................................................................... - 5 -2.3.1 单片机系统板电路介绍.................................................................................... - 6 -3 系统程序设计........................................................................................................................ - 12 -3.1 程序流程图................................................................................................................. - 12 -3.2 程序设计..................................................................................................................... - 13 -3.3 电路总图..................................................................................................................... - 16 - 总结............................................................................................................................................ - 17 - 致谢 ......................................................................................................................................... - 18 - 参考文献.................................................................................................................................... - 19 - 附录 ......................................................................................................................................... - 20 -- 3 -1 绪论1.1 设计要求及设计内容熟悉单片机相关方面的知识，学习并掌握串口通信的基本原理。

目录一、设计目的········································二、设计要求·······································三、设计过程·······································1、开关控制LED显示模块··························2、中断读取开关状态模块·························3、8250串行发送数据模块·························4、定时器控制中断模块···························5、动态扫描显示模块·····························四、器件连接图····································五、源程序········································六、设计总结······································七、参考文献·········································一、设计目的微机课程设计是《微机原理与应用》课程的一个重要实践教学环节，主要目的是提高学生综合运用微机软硬件技术的能力，加深对微机结构和接口原理的理解，熟练地掌握汇编程序的编写、调试和接口技术应用的水平；为后续课程的应用打好基础。

串口通讯课程设计成绩：《微机技术综合实验》设计报告设计课题：8251串口通讯课程设计专业班级：测控技术与仪器 2 班二O 一四年五月二十日8251单机串口通讯一、设计目的1．掌握8086 实现串口通信的方法；2．了解串行通讯的协议,8251芯片的逻辑功能以及正确的使用方法；3．使用微处理器芯片及其它典型的接口芯片，设计微处理器应用的典型接口电路，加深对微处理器、典型接口芯片特性的理解，掌握微处理器接口电路设计的初步方法，并进行一定的编程训练，加强微机应用的工程实践能力；二、设计要求1、利用 8086 控制8251A 可编程串行通信控制器，实现向PC 机发送字符串“WELCOME TO 8086 SIMULATION”2、要求实时显示传送或者接受的数据3、CPU和8251之间采用查询方式交换数据三、设计电路原理图1．电路原理图U33 4 7 2 5 6 9 12 15 16 19D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7A1 U48 13 14 17 18 23 22 21 20 1 2 3 4 5 6 7 8 A B C D 0 1 2 3 4 5 6 7 8 IO0 IO1 IO2 IO3 IO4 IO5 IO6 IO7 U1M/IO 1 111819OE LE E1 E274HC3739 IO8 10 11 13 14 15 16 179 IO9 32 2910 11 12 13 14 15IO10 IO11 IO12 IO13 IO14 IO15WR/LOCKM/IO8086LOAD_SEG=0x0200 SRCFILE=1.asm74154U12(1M)P11 DCD 62 73 84 9DSR RXD RTS TXD CTS DTR RIERROR COMPIMD C B A四、软件流程图与程序清单8251是用来作为CPU与外设或者调制解调器之间的接口芯片。

微机原理课程设计――8086双机通讯实验0440305114 张俭一、设计目的：1．了解串行通信的一般原理和8251A和8255以及8253,DAC0832及ADC0809芯片的工作原理。

2．了解RS-232串行接口标准及TTL电路的连接方法。

3．掌握按键识别的原理，键盘输入控制数码管的显示编程技术。

4．进一步掌握微机性能和应用。

5．掌握接线正确性检查测试的方法。

6．要求使用软件编程，局部到整体调试的基本方法和技能，并且独立完成全过程。

7．通过实习提高分析和解决各种问题的能力，提高使用仪器和实验技能。

二、课程设计内容：以32位教学实验系统为平台设计甲乙两台微机之间按RS—232标准协议，全双工串行通信系统。

波特率设为12000HZ；发送方通过选择采样通道，采集模拟信号，通过RS—232接口发送到接受方，接收方收到数据后，将数据送到数码管显示并且将数字信号还原为模拟信号，用示波器观察波形。

三、实验原理：实验用芯片介绍如下：用8251作为发送与接收，0832把接收过来的数据转换成相应的波形，8255与小键盘作为输入，在程序的作用下实现双机通信。

1). 8251A是一个通用串行输入/输出接口，可用来将86系列CPU以同步或异步方式与外部设备进行串行通信。

（在本实验中，我们选用的是异步通信）。

它能将并行输入的8位数据变换成逐位输出的串行信号；也能将串行输入数据变换成并行数据，一次传送给处理机。

由发送器、接收器、数据总线缓冲存储器、读/写控制电路及调制/解调控制电路等5部分组成。

在使用前必须进行初始化，以确定它的工作方式，传送速率，字符格式以及停止位长度等。

可用方式控制控制字、操作命令控制字、状态控制字。

在异步方式下，接收器监视输入到RxD引脚的串行数据。

在无字符是传送为高电平，当出现低电平则启动内部计数器，当计数到一个数据位宽度的一半是重新采样RxD线，若仍为低电平则确认启始位，以后每隔16个脉冲采样一次RxD线，若仍为低电平，并送至移位寄存器，经移位去掉停止位，又经奇偶校验使串行数据变为并行数据，送至接收数据缓冲器，同时发出RxRDY信号，告诉CPU 字符已经可用。

微机原理与接口课程设计1. 简介本文档为微机原理与接口课程设计的说明文档。

该课程设计旨在让学生通过设计并实现简单的接口电路，加深对微机原理的理解和掌握。

2. 课程设计要求2.1 设计目标本课程设计要求学生通过设计并实现以下目标节点：1.8位输入并行数据，通过8个按键输入数据。

2.8位输出并行数据，驱动8个LED灯输出数据。

3.串行通信，通过RS232串行口与PC机通信，并通过显示屏以及键盘模拟程序控制8位输入输出并行数据。

2.2 设计说明2.2.1 输入端允许有按键会跳动，在程序上应该进行抖动处理。

抖动时间在10ms以内，每一个按键对应一个二进制位。

2.2.2 输出端输出端通过8个LED灯显示，其中LED亮灭表示二进制位为0/1。

2.2.3 串行通信串行通信使用RS232标准协议。

PC机与单片机之间通过MAX232芯片进行单片机与PC机之间的电平转换。

为方便用户控制输入输出，设计一个键盘模拟程序。

2.2.4 核心单片机核心采用常用的AT89C52。

2.3 接口要求为保证该课程设计的可实现和可靠性，本设计要求实现以下接口：1.8路输入端口，采用I/O口；2.8路输出端口，采用I/O口；3.串行通信端口，采用P3.2(TX)和P3.3(RX)。

2.4 编程要求本课程设计要求使用C语音编程。

编写程序实现用户输入的二进制位并显示在8个LED灯上。

并通过串行通信，把程序控制的8位数据通过着色显示屏和键盘模拟程序传回用户。

2.5 外设要求程序设计的外设材料要足够简单，容易获取和操作。

外围电路所用材料及节点说明如下：1.8个LED灯、8个按键，电路方式（红色为高电位，绿色为低电位）：LED:OOOOOOOO/ | | \\9 5 4 3| | |10 6 2| | |11 7 1| | |12 8 16| | |13 15 14按键:OOOOOOOO/ | | \\9 5 4 3| | |10 6 2| | |11 7 COM| | |12 8 16| | |13 15 142.显示屏和键盘模拟程序。

目录1 设计任务................................................................................................................................2 设计方案................................................................................................................................ 3硬件设计.................................................................................................................................3.1 AT89C51简介 .............................................................................................................3.2 MAX232芯片简介 .......................................................................................................3.3 串行通信电路 ............................................................................................................4 软件设计................................................................................................................................4.1 BIOS串行通信口功能 ...............................................................................................4.2 单片机串行口控制寄存器及波特率的计算 ............................................................4.3 程序流程图.................................................................................................................4.3.1 PC机部分程序流程图 ....................................................................................4.3.2 单片机部分 .....................................................................................................5 心得体会................................................................................................................................参考文献....................................................................................................................................附录一........................................................................................................................................附录二........................................................................................................................................计算机通信系统设计1 设计任务1. 画出简要的硬件原理图，编写通信程序。

PC机串行通讯实验一、实验目的1．进一步了解串行通信的基本原理。

2．掌握串行接口芯片8250的工作原理和编程方法。

3．熟悉PC机串行口的基本连接方法。

二、实验内容1．PC机RS－232串口自发自收。

按照PC机串口自发自收的连接方法连线。

编写PC机自发自收串行通信程序，要求：从键盘输入一个字符，将字符通过串口发送出去，再由次串口将字符接收回来并在屏幕上显示，实现自发自收。

要求：键盘输入一个字符，将字符通过串口发送出去，再由此串口将字符接收回来并在屏幕上显示，实现自发自收。

2．两台PC机间RS－232串口通信按照PC机RS－232串口直接互连的方法连接两台PC机。

编写PC机直接互联串行通信程序。

要求：由甲机键盘键入字符经串口发送给乙机，再由乙机通过串口接收字符并显示再屏幕上。

当键入感叹号“!”，结束收发过程。

要求：由甲机键盘键入字符经串口发送给乙机，再由乙机通过串口接收字符并显示在屏幕上。

当键入感叹号“！”，结束收发过程。

三、实验电路自发自收只需要将本机的2和3号端口短路即可。

以下是双机近距离通信连接图：四、程序设计及实验调试首先是8250芯片的初始化，初始化流图如下：按照书上的通信程序，采用查询方式编自发自收程序。

初始化之后，先读线路状态寄存器，再检测发送寄存器是否为空，出错则清除线路状态寄存器，接收就绪否，接收数据等。

若自发自收未做好准备，则显示’?’。

除数=1.8432M/(2400*16)=48=30H实验1 自发自收：CODE SEGMENTASSUME CS:CODESTART: MOV AL,10000000B ;8250初始化,设DLAB=1MOV DX,3FBHOUT DX,ALMOV AX,30H ;波特率为2400,基准时钟频率为1.8432MHz,除数为30HMOV DX,3F8HOUT DX,AL ;写入除数低字节MOV AL,AHMOV DX,3F9HOUT DX,AL ;写入除数高字节MOV AL,0AH ;7位数据,1位停止,奇校验MOV DX,3FBHOUT DX,AL ;写入线路控制寄存器MOV AL,00001111BMOV DX,3FCHOUT DX,AL ;写入Modem控制寄存器MOV AL,0MOV DX,3F9HOUT DX,AL ;写入中断允许寄存器,屏蔽中断WAIT_FOR: MOV DX,3FDH ;读线路状态寄存器,屏蔽中断IN AL,DXTEST AL,00011110B ;出错否JNZ ERRORTEST AL,00000001B ;接收数据就绪否JNZ RECEIVE ;转接收TEST AL,01000000B ;发送寄存器空否,不空,返回等待JZ W AIT_FORMOV AH,1INT 21H ;读键盘MOV DX,3F8H ;发送OUT DX,ALJMP W AIT_FORRECEIVE: MOV DX,3F8H ;读接收数据IN AL,DXAND AL,01111111B ;保留7位数据CMP AL,21H ;是”!”?JNZ CHARMOV AH,4CH ;返回DOSINT 21HCHAR: PUSH AXMOV DL,ALMOV AH,02H ;显示接收字符INT 21HPOP AXJMP W AIT_FORERROR: MOV DX,3FDH ;出错则清除线路状态寄存器IN AL,DXMOV DL,'?' ;显示’?’MOV AH,02HINT 21HJMP W AIT_FORCODE ENDSEND START实验中遇到问题及分析：在软件编程的过程中，因为是参考书上的程序，所以没有报错。

目录摘要 (1)1设计任务及要求 (2)2串行通讯的原理说明 (2)2.1字符格式 (2)2.2 设置波特率 (3)2.3设置波特率因子 (3)3 8251A芯片 (3)3.1 8251的基本性能 (3)3.2 8251A的外部引脚 (4)3.2.1 8251A与CPU之间的接口信号 (4)3.2.2 8251A与外设之间的接口信号 (6)3.3 8251的内部结构 (7)3.4 8251的编程 (8)4程序设计 (10)4.1 参数要求 (10)4.2流程图 (11)4.3源程序 (12)5总结 (18)参考文献 (19)摘要串行通讯中有两种基本方式，异步通讯和同步通讯。

异步通讯中CPU与外设之间必须有两项规定，即字符格式的规定和波特率的规定。

串行传送中，数剧是一位一位依次顺序传送的，而在计算机中数剧是并行处理和传送的。

因此，当数剧由计算机送到数剧终端时，要先把并行的数剧转换为串行数剧再传送;而计算机接收来自终端的数剧时，要先把串行数剧转换为并行数剧才能处理。

这种转换可用软件也可用硬件实现。

8251A芯片是Intel公司生产的大规模集成电路芯片，是与Intel系列CPU兼容的可编程的串行通讯接口。

虽然8251A的芯片功能较强，但它仍需外部时钟电路，此时可采用8253可编程定时器/计数器。

且8251A的发送或接收的方式有查询方式和中断方式。

在此次课程设计中，双机的串行通讯中CPU与8251A就是以中断方式进行数据的交换。

关键词：双机异步串行通讯 8251A芯片中断方式双机串口通讯41设计任务及要求A,B两台主机间串口通讯，先由A发送，B接收，然后B将接收的数据回传给A。

要求实时显示传送或者接受的数据。

采用异步方式，CPU和8251之间采用中断方式交换数据。

端口地址是：命令/状态口2E9，数据口2E8。

中断号为04h。

2串行通讯的原理说明计算机与外部信息交换的方式有两种，一种是并行通讯，一种是串行通讯。

串行通讯课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习串行通讯的基本原理、实现方式和应用场景，使学生掌握串行通讯的基本概念、技术和方法，培养学生分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下：1.了解串行通讯的基本原理和概念；2.掌握串行通讯的实现方式和应用场景；3.熟悉串行通讯相关的技术术语和标准。

4.能够使用串行通讯协议进行数据传输；5.能够分析和解决串行通讯过程中的问题；6.能够设计简单的串行通讯系统。

情感态度价值观目标：1.培养学生对串行通讯技术的兴趣和好奇心；2.培养学生勇于探索、创新的精神；3.培养学生团队协作和沟通的能力。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括串行通讯的基本原理、实现方式和应用场景。

具体安排如下：1.串行通讯的基本原理：介绍串行通讯的概念、特点和优势，讲解串行通讯的基本原理和运作方式。

2.串行通讯的实现方式：讲解串行通讯协议的分类和特点，介绍常见的串行通讯协议及其应用。

3.串行通讯的应用场景：分析串行通讯在实际工程中的应用，举例说明串行通讯在不同领域的应用案例。

4.串行通讯技术的发展趋势：介绍串行通讯技术的发展历程和未来发展趋势，让学生了解串行通讯技术的广泛应用和前景。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：通过讲解串行通讯的基本原理、实现方式和应用场景，使学生掌握相关知识。

2.案例分析法：分析实际案例，让学生了解串行通讯技术在工程中的应用。

3.实验法：学生进行串行通讯实验，培养学生的实际操作能力和问题解决能力。

4.讨论法：学生进行分组讨论，促进学生之间的交流与合作，提高学生的思考和分析能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。

2.参考书：推荐相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。

3.多媒体资料：制作课件、教案等多媒体资料，提高课堂教学效果。

4.实验设备：准备串行通讯实验所需的设备，确保学生能够进行实际操作。

课程设计任务书学生姓名 :专业班级 :电信 0801 指导教师 :工作单位 :信息工程学院题目 :随机数图程序设计初始条件 :具备数字电路的理论知识;具备微机原理的理论知识和实践能力 ;熟习汇编语言编程技术 ;熟习 80X86 的 CPU 构造和指令系统 ;熟习有关常用接口电路的设计使用方法。

要求达成的主要任务 :(包含课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等详细要求1、编写一个随机数产生子程序2、在必定的时间间隔时画一个填色矩形3、矩形颜色和地点由随机数决定4、程序采纳汇编语言在PC 机上达成5、达成切合学校要求的设计说明书时间安排 :一周 ,此中 2 天程序设计 ,2 天程序调试 ,1 天达成课程设计报告书及辩论指导教师署名 :年代日系主任 (或责任教师署名 :年代日目录纲要 ....................................................................................................随I机数图程序设计 (11 任务设计剖析 (12 设计方案及原理(22.1 设计思路 (22.2 图像显示原理 (22.3 随机函数 (32.4 随机颜色 (32.5 随机地点和随机长宽(32.6 延缓和清屏 (43 程序设计流程图(54 调试过程 (75 程序运转结果 (86 总结领会 (9参照文件 (10纲要此次课程设计题目是随机数图程序设计 ,要求显示一个随机颜色 ,随机边长 ,随机地点的矩形 ,在计算机图形设计中 ,屏幕上的一个图像由大批的图形像素构成。

在图形方式下 ,显示屏幕上由像素点构成 ,屏幕按分辨率区分红像素行和列。

能够经过读写屏幕上的各个点的像素 ,显示出各样单色的图形。

显示时 ,经过对矩形长宽的限制 ,调用该范围各点的像素 ,进而在屏幕上显示出单调颜色的矩形。

但为了知足要求,一定引用随机函数,获得矩形长宽的随机数,除此以外,还要随机获得矩形的地点坐标和颜色。