8251可编程串行口与PC机(通讯).doc

简介：
在微电子学领域中,尤其是在研究计算机与外围设备的通信技术时,提高数据传输效率的能力对于推动技术创新具有重要意义。这种高效的数据传输机制主要体现在串行通信上,而在嵌入式系统及现代计算机技术领域,串行通信作为一种常用的、不可或缺的数据传输手段,发挥着关键作用。为此设计了一种专为满足特定需求而设计的硬件组件——8251可编程接口芯片,该芯片广泛应用于单片机与其他外部设备之间的串行数据交换过程。通过与个人电脑等设备的通信实验,学生不仅能够掌握8251芯片的工作原理以及基本的编程方法,而且还能够加深对其所涉及的串行通信概念的理解和认识。 该实验的主要目标是建立一个相对简单的通信系统，在这个过程中使个人电脑可以通过键盘输入数据，并在显示屏上显示这些输入。同时实现自主的数据收发功能。这样的实验环境使学生能够亲身经历从硬件连接到软件编程再到数据交换的完整学习过程。通过该实验学习单片机构成通信程序的过程，并掌握串行通信所需的基础硬件配置以及相关的数据传输协议。最终可以确保个人电脑之间的基本通信需求得到满足. 在搭建实验电路的过程中, 为了确保当指定地址被选定时, 采用HS/LL coprocessor（型号为H7346）作为辅助处理单元以完成相关运算需求的同时, 需要在PC端运行相应的软件程序并完成配置操作. 这样一来, 数据输入和输出则可通过对D7496-4-3-9等关键接口进行操作来实现. 此步骤则要求参与人员掌握硬件地址的基本概念及其功能. 学生应首先进入调试菜单界面, 并根据系统提示完成相关设置工作之后才能开始整个系统的测试运行过程. 这一环节不仅能够有效提高系统的运行效率还能够使学生更加深入地了解相关技术原理并掌握基本的操作方法编写实验程序是实现目标的核心环节。多采用汇编语言完成这一过程。在程序运行过程中，首先要配置堆栈指针SP的值。随后调用初始化子程序INIT8251完成对8251芯片的配置。通过向8251的状态命令端口发送特定的命令字节，将芯片的工作模式设置为异步通信模式，并确定字符编码格式包括起始位和停止位等参数设置。这些操作对于确保数据传输过程中的准确性至关重要。在实验程序中，主循环的启动标志位标识着数据处理的关键环节。系统持续监控8251的状态指示灯，在等待串行输入信号的到来时执行相应的操作。当接收到串行输入信号时，接收端将完成对该信号的捕获并触发相关处理流程。随后，在完成一系列的数据接收和处理后，在满足特定条件下进行后续操作：若满足条件，则将待传输的数据打包并发送出去；随后系统会立即进入发送状态确认阶段。整个流程确保了双向通信链路的稳定运行，并使参与方得以即时监控通信过程。本次实验中, 学生不仅有助于加深对8251芯片功能的理解, 还掌握了串行通信的基础知识, 具体包括数据格式、同步机制以及错误检测等方面的知识。此外，在解决问题的过程中, 学生锻炼了问题解决和调试能力, 积累了宝贵的实践经验。这些经验将在未来的职业发展中发挥重要作用, 尤其是在嵌入式系统、工业自动化以及计算机网络等领域.就其性质而言, 8251可编程串行口与PC机通讯实验是一个实践性极强的教学活动.就其实质而言, 这项教学活动不仅加深了学生对单片机串行通信技术的理解, 而且通过实际操作培养了学生的动手能力和问题解决能力; 这些收获对于学生未来从事相关领域的科研及开发工作具有重要意义.通过这些实验活动, 学生能够将抽象的理论知识与具体的实践操作相结合, 达到理论与实践并重的教学目标